FI107172B - Method and apparatus for producing smooth and glossy papers - Google Patents

Method and apparatus for producing smooth and glossy papers Download PDF

Info

Publication number
FI107172B
FI107172B FI920223A FI920223A FI107172B FI 107172 B FI107172 B FI 107172B FI 920223 A FI920223 A FI 920223A FI 920223 A FI920223 A FI 920223A FI 107172 B FI107172 B FI 107172B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
web
cylinder
smooth
paper
dryer
Prior art date
Application number
FI920223A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI920223A0 (en
Inventor
Ivan I Pikulik
Original Assignee
Pulp Paper Res Inst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pulp Paper Res Inst filed Critical Pulp Paper Res Inst
Publication of FI920223A0 publication Critical patent/FI920223A0/en
Application granted granted Critical
Publication of FI107172B publication Critical patent/FI107172B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/0281Wet presses in combination with a dryer roll
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/04Drying on cylinders on two or more drying cylinders

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

107172107172

Menetelmä ja laite sileiden ja kiiltävien paperien valmistamiseksi 5 Esillä olevan keksinnön kohteena on jatkuva menetelmä ja laite märkien kuiturainojen kuivaamiseksi ja erityisesti märkien painopapereiden, kuten sanomalehtipaperin, kui vaamiseksi. Esitetään uusi kuivausmenetelmä, joka tavanomaiseen menetelmään verrattuna käyttää vähemmän kuivai-10 mia, johtaa koneiden parempaan käyttöön ja aikaansaa tuotteita, joilla on korkeampi vetolujuus, paremmat pinta- ja paino-ominaisuudet. Kyseinen menetelmä soveltuu erityisen hyvin märkien selluloosarainojen kuivaamiseksi, jotka on tarkoitettu painotuotteiksi, kuten sanomalehtipaperiksi ja 15 bond-paperiksi.The present invention relates to a continuous method and apparatus for drying wet fibrous webs and, in particular, to drying wet printing papers such as newsprint. A new drying method is proposed which uses less drier than the conventional method, results in better use of the machines and provides products with higher tensile strength, better surface and weight properties. This method is particularly well suited for drying wet cellulosic webs intended for printed products such as newsprint and bond paper.

Paperin valmistuksessa ruiskutetaan selluloosakuituja sisältävä suspensio etenevälle viiralle, joka pidättää suuren osan kuituja ja hienoa selluloosamateriaalia, ja 20 välittää suuren annoksen vettä. Ylimääräinen vesi poistetaan märästä selluloosarainasta mekaanisesti puristamalla kahden pyörivän puristustelan välissä. Puristettuun rai-naan jäänyt vesi poistetaan haihduttamalla paperikoneen kuivausosastossa.In papermaking, a suspension containing cellulosic fibers is injected onto a progressive wire which retains a large portion of the fibers and fine cellulosic material and delivers a large dose of water. The excess water is mechanically removed from the wet cellulosic web by squeezing between two rotating press rolls. The water remaining in the pressed web is removed by evaporation in the drying section of the paper machine.

'.25 • ·'.25 • ·

Paperin kuivaukseen liittyy kaksi perusprosessia, nimit- täin lämmön siirtäminen lämmitysvälineestä märkään rainaan :***: (eli lämmönsiirto) ja vesihöyryjen kuljettaminen pois • · · aineesta (eli massansiirto). Lämmönsiirto on verrannol- • · .9:0. linen lämpölähteen ja märän rainan väliseen lämpötila- • · · eroon, ja käänteisesti verrannollinen rainan ja lämpöläh- . . teen rajakerrosten lämmönsiirtovastukseen. Tästä syystä • « · läheinen kosketus lämmityspinnan ja märän rainan välillä • · · *·’ ’ on edullista hyvän lämmönsiirron aikaansaamiseksi. On *35: myöskin edullista, että lämpölähteessä on korkea lämpöti- la, kuivaimen lämpötilaa rajoittavat kuitenkin tietyt .,· käytännön seikat. Jos märkä raina esim. on kosketuksessa » * • o ’ 2 107 Ί 72 hyvin kuuman kappaleen kanssa, muodostuu lämpölähteen ja rainan välille eristävä höyrykerros, jolloin lämmönsiirto-nopeus laskee. Kuivaimien korkea lämpötila saattaisi laskea paperin laatua. Höyrylämmitteisten kuivaimien käyttö 5 korkeassa lämpötilassa vaatii myös korkeampia höyrypainei-ta.There are two basic processes for drying paper, namely transferring heat from the heating means to the wet web: ***: (i.e., heat transfer) and transferring water vapor from the material (i.e., mass transfer). The heat transfer is proportional • · .9: 0. • · · and inversely proportional to the temperature difference between the heat source and the wet web. . I make boundary layers for heat transfer resistance. For this reason, the close contact between the heating surface and the wet web is advantageous to achieve good heat transfer. It is * 35: It is also advantageous to have a high temperature in the heat source, however, the temperature of the dryer is limited by certain, · practical considerations. If, for example, a wet web is in contact with a very hot body, an insulating vapor layer is formed between the heat source and the web, thereby decreasing the heat transfer rate. The high temperature of the dryers could reduce the quality of the paper. The use of steam-heated dryers 5 at high temperatures also requires higher vapor pressures.

Veden haihtuminen märiltä rainoilta veden kiehumispistettä alhaisemmissa lämpötiloissa on mahdollista vain, jos kui-10 vatusilma poistaa vesihöyryt rainalta. Tällaisen massa- siirron nopeus laskee, jos raina on eristetty ympäröivästä ilmasta esim. kuivaushuovalla. Toisaalta massasiirtoa lisää kuuman ilman puhaltaminen rainaan.Evaporation of water from wet webs at temperatures below the boiling point of water is only possible if dry vapor air removes water vapor from the web. The rate of such mass transfer decreases if the web is isolated from the ambient air, e.g., by a drying felt. On the other hand, the mass transfer is increased by blowing hot air into the web.

15 Kaikkein tavallisimmassa paperinvalmistusmenetelmässä raina kulkee läpi useita sisäisesti lämmitettyjä pyöriviä sylintereitä, jotka tunnetaan nimellä "kuivaimet" ja jotka yleensä on sovitettu ylä- ja alariviin. Etenevää rainaa lämmittää suora kosketus sylinteripinnan osan kanssa. Tämä 20 kuivatusmenetelmä on hyvin tunnettu ja se kuvataan esim.In the most common papermaking process, the web passes through a plurality of internally heated rotating cylinders, known as "dryers", which are generally arranged in the top and bottom rows. The advancing web is heated by direct contact with a portion of the cylinder surface. This drying method is well known and will be described e.g.

US-patenttijulkaisussa 2299460. Rainan ja kuivaimen kosketuksen parantamiseksi on märkä raina usein puristettu kuivaimen pintaa kuivaushuovalla. Yksi tällainen huopa saattaa kiertää ylärivin kuivainten osan ympäri ja toinen ! 25: kuivaushuopa saattaa kiertää alarivin kuivaimien alaosan • · *.’·· ympäri.U.S. Patent No. 2,299,460. To improve contact between the web and the dryer, the wet web is often pressed onto the dryer surface with a drying felt. One such felt may wrap around the top of the dehumidifier and another! 25: The drying blanket may wrap around the bottom of the bottom line dryers • · *. '··.

• * i » · • · ·• * i »· • · ·

Eräs haittapuoli, joka liittyy tähän kuivausmenetelmään onOne disadvantage associated with this drying method is

• M• M

paperin kuivaamiseksi vaadittava suuri syl inter imäärä.the large amount of cyl inter required to dry the paper.

• · .30. Esimerkiksi vuonna 1986 tehty tutkimus lehtipaperin kui- • · · vaimista Kanadassa osoittaa, että suurin osa koneista, . . jotka toimivat 800 m/min nopeudella tai nopeammin, käsit-• · · tivät 35-50 kuivainta, joiden halkaisija vaihteli välillä " 1,5-1,8 m (N.N. Sayegh, I.I. Pikulik ja H.I. Simonsen, 3'5: Pulp Paper Can, joulukuu 1987).• · .30. For example, a 1986 study on drying paper kernels in Canada shows that most machines,. . operating at or above 800 m / min consisted of 35-50 dryers having diameters ranging from "1.5 to 1.8 m (NN Sayegh, II Pikulik and HI Simonsen, 3'5: Pulp Paper) Can, December 1987).

Tällainen suuri määrä kuivaimia edustaa suurta pääomaa, 107172 3 käyttö- ja ylläpitokustannuksia, lisäksi se omalta osaltaan pidentää konetta ja kasvattaa rakennustilan tarvetta. Toinen haittapuoli tavanomaisissa paperinkuivausmenetel-missä on tukemattoman heikon märän rainan siirtäminen 5 kahden peräkkäisen sylinterin välillä. Suurissa työsken-telynopeuksissa on kannattamattomana ilman läpi kulkeva raina epävakaa, ja koska se reagoi pieniinkin vaihteluihin prosessissa on sillä taipumusta värähdellä tai •'lepattaa". Laajamittainen lepatus saattaa aiheuttaa arkin deformaati-10 ota ja rypistymistä laskien tuotteen laatua, tai katkaista levyn täydellisesti keskeyttäen tuotannon. Arkin katkeamisten vähentämiseksi pidetään koneen toimintanopeus toisinaan alhaisena, vaikka tämä johtaakin pienempään tuotantoon .Such a large number of dryers represent a large capital, 107172 3 operating and maintenance costs, in addition to the extension of the machine and increase the need for construction space. Another drawback with conventional paper drying methods is the transfer of an unsupported weak wet web between two successive cylinders. At high working speeds, the unpredictable air through web is unstable, and because it responds to even the smallest fluctuations in the process, it tends to vibrate or flutter. • Large fluttering can cause sheet deflection and wrinkling to reduce product quality, or completely cut off the disc. In order to reduce sheet breakages, machine speeds are sometimes kept low, although this results in lower production.

1515

Niiden ongelmien vähentämiseksi, jotka liittyvät kannattamattomien levyjen liikkumiseen sylintereiden välillä toisissa nopeasti toimivissa paperikoneissa, kulkee märkä paperi ensimmäisten kuivaussylintereiden ympäri yksinker-20 täisen kuivaushuovan vieressä. Tällä yksihuopajärjestelmällä paperia kannattaa huopa sen edetessä kuivainten välissä, jolloin sekä rainan taipumus lepattaa että katkot vähenevät.To reduce the problems associated with the movement of unprofitable sheets between cylinders in other high-speed paper machines, wet paper passes around the first drying cylinders next to a simple drying felt. With this single felt system, the paper is supported by the felt as it advances between the dryers, thereby reducing both the tendency of the web to flutter and to reduce breaks.

.25 Yksihuopajärjestelmää käytetään ensisijaisesti, joskaan ei yksinomaan, sylintereiden alkupäässä, jossa arkki on hyvin kostea ja heikko, kun taas arkki etenee ilman huopaa mui-den kuivaussylintereiden välillä. Yhden huovan käyttö « I » .*. : serpentiinikuviossa kuvataan esim. US-patenttijulkaisussa .αά 4172007..25 The single felt system is used primarily, but not exclusively, at the top of cylinders where the sheet is very moist and weak, while the sheet proceeds without felt between the other drying cylinders. Single felt use «I». *. : The serpentine pattern is described, for example, in U.S. Patent Application Serial No. 4172007.

• · · . . Yksihuopajärjestelmään liittyvä epäkohta on se, että vain puolet kuivalmista (yleensä ylärivissä olevat) ovat suo-*·* rassa kosketuksessa paperin kanssa, kun taas toisia erot- •35: taa paperista kuivaushuopa, joka vähentää sitä lämpömää- rää, joka siirtyy näistä kuivaimista märkään rainaan. Näin ollen tarvitaan useampia kuivaimia tai korkeampia kuivaus- 107172 4 lämpötiloja kuivaushuovan serpentiinijärjestelmässä.• · ·. . The disadvantage of the single-felt system is that only half of the dry (usually the top row) is in direct contact with the paper, while others separate the paper from the dryer, which reduces the amount of heat transferred from these dryers to the wet. the web. Thus, more dryers or higher drying temperatures are required in the drying felt serpentine system.

Hiljattain kuvattiin kuivainosasto nimeltä "total Bel Run", jossa serpentiinijärjestelmä ulottui koko kuivain-5 osaston pituuden yli. Kun tavanomaisella mutkittelevalla kulkuradalla sylintereiden alarivi on erotettu märästä rainasta kuivauskankaan avulla, Total Bel Run -järjestelmässä alasylinterit on korvattu tyhjöteloilla, joilla on pieni halkaisija (Beloit Canada Technical Seminar, 10 Montreal, 26 tammikuu 1988). Tällainen kuivainosasto pystyy toimimaan korkeassa nopeudessa, mutta sen haittapuolena on, että se on vielä pitempi kuin tavanomainen kuivainosasto.Recently, a desiccant compartment called "total Bel Run" was described, where the serpentine system extended over the entire desiccant-5 compartment length. By separating the bottom row of cylinders on a conventional meandering path from the wet web by means of a drying fabric, the Total Bel Run system has replaced the bottom cylinders with small diameter rollers (Beloit Canada Technical Seminar, 10 Montreal, January 26, 1988). Such a dry matter compartment is capable of operating at high speed, but has the disadvantage that it is even longer than the conventional dry matter compartment.

15 Toisessa menetelmässä, jota joskus käytetään paperin kuivaamiseksi, käytetään "Mintonkuivainta" (US 1147809), jossa kuivaussylinteri sijaitsee suuressa tyhjökammiossa. Alhaisemmassa ilmanpaineessa veden kiehumispiste laskee, mikä potentiaalisesti saattaa nostaa lämmönsiirtonopeutta. 20 Mintonkuivaimen epäkohtana on se, että koska siinä ei ole kuivaushuopia ei kuivaimen ja rainan välille synny läheistä kosketusta, jolloin lämmönsiirtonopeus on alhainen. Toinen Mintonkuivaimeen liittyvä epäkohta on tyhjiön keskeyttäminen aina, kun levy katkeaa. Koska märälle rainalle ei ole minkäänlaista tukea sen siirtyessä kuivainten vä-*.*·· Iillä, ei tätä menetelmää voida soveltaa nopeisiin : ·.: koneisiin.Another method sometimes used to dry paper is using a "ink dryer" (US 1147809), in which the drying cylinder is located in a large vacuum chamber. At lower atmospheric pressure, the boiling point of the water decreases, potentially increasing the rate of heat transfer. The disadvantage of a jet dryer is that, since it does not have a drying blanket, there is no close contact between the dryer and the web, whereby the heat transfer rate is low. Another drawback associated with the Minton Dryer is to interrupt the vacuum whenever the disc breaks. Since there is no support for the wet web as it moves to the dryer color, this method cannot be applied to high speed: ·: machines.

• · • · · « · · .'. : Eräässä toisessa kuivausmenetelmässä märkää rainaa tukevat • · · • · .*3;0. kuumennetut kaasusuihkut, jotka antavat veden haihtumiseen » · · tarvittavan lämmön ja kuljettavat vesihöyryt pois. Tämä . . toiminto kuvataan esim. US-patenttijulkaisussa 3739491.• · • · · «· ·.’. : In another drying method, the wet web supports • · · • ·. * 3; 0. heated gas jets that provide the heat needed to evaporate water · · · and remove water vapor. This one. . the function is described, for example, in U.S. Patent No. 3,739,491.

• «· Tämän menetelmän avulla saavutetut lämmönsiirtonopeudet '·] ovat korkeat ja märkään rainaan kohdistuva mekaaninen *35: rasitus on pieni. Selluloosaraina, joka on kuivattu sen koskettamatta tukivälineeseen, kutistuu kuitenkin epäta-. ’ saisesti kehittäen ei-toivottuja poikkeamia polaarisuudes- 107172 5 ta, eli epätasaisuuksia, jotka laskevat tuotteen laatua ja saattavat johtaa ryppyihin tai repeämiin kalanteroinnin aikana. Tämän kuivausmenetelmän toinen haittapuoli on, että se aiheuttaa vaikeuksia pujottamisessa kuivaimen läpi 5 rainakatkon jälkeen. Menetelmää käytetään nykyään pääasi assa suuren neliömetripainon omaavien tai pienen neliömet-ripainon omaavien tuotteiden alkukuivaamiseksi.• «· The heat transfer rates achieved by this method '·] are high and the mechanical applied to the wet web * 35: low strain. However, the cellulose web, which has been dried without touching the support means, shrinks unintentionally. 107172 5, i.e., irregularities that decrease the quality of the product and may lead to wrinkles or tears during calendering. Another disadvantage of this drying method is that it causes difficulties in threading through the dryer after the web break. The process is nowadays mainly used for the initial drying of products with a high basis weight or with a low basis weight.

Toisessa menetelmässä raina kuivataan kokonaisuudessaan 10 yhdessä suuren halkaisijan omaavassa pyörivässä höyryllä lämmitetyssä sylinterissä, joka tunnetaan nimellä "MG-sylinteri" tai MJenkkikuivain". Tärkeä piirre rainan kuivauksessa yhdellä sylinterillä on, että ensimmäinen kosketus kuivaimen pinnan ja rainan välillä luodaan puser-15 ruskohdassa. Metallinen, kumilla päällystetty puristin- tela, jota ympäröi puristinhuopa tai kangas, puristaa rainaa kuivaimen pintaa vasten n. 30-80 kN/m voimalla. Puristettaessa pehmeät märkärainakuidut luovat tiiviin kosketuksen kuivaimen pintaan, mikä johtaa korkeisiin 20 lämmönsiirto- ja kuivausnopeuksiin. Suurimmassa osassa nopeita uudenaikaisia jenkkikoneita on kuivausnopeutta edelleen lisätty puhaltamalla kuumaa ilmaa kuivaimen pintaan takertuvaan paperiin. Esikuumennetut ilmasuihkut tulevat nk. "suurinopeuksisesta" kuvusta, joka ympäröi ,25 suurta osaa jenkkikuivaimesta. Yleensä noin puolet kuiva- ·*·.: usenergiasta saadaan koneen sisäpuolella olevasta höyrystä ja loppuosa aikaansaadaan kuumalla ilmalla.In another method, the web is completely dried in one large diameter rotary steam heated cylinder known as an "MG Cylinder" or "Menk Drier". , a rubber-coated press roll, surrounded by a press felt or fabric, presses the web against the dryer surface at a force of about 30-80 kN / m.When pressed, the soft wet-fiber fibers create close contact with the dryer surface, resulting in high heat transfer and drying times. The preheated air jets come from the so-called "high-speed" dome that surrounds 25 large parts of the Yankee dryer. Usually about half of the dry · * ·: Usene the steam is generated from the steam inside the machine and the remainder is generated by hot air.

• « • · · • · • · .·. : Kun paperia kuivataan täydellisesti yhdellä isohalkaisi- • · · 3.0* jäisellä kuivaimella tarttuu se voimakkaasti kuivaimen * * * * pintaan eikä sitä voida turvallisesti irrottaa rikkomatta arkkia, varsinkin jos paperin neliömetripaino on alhainen. Valmistettaessa kreppisilkkipaperia raina kuivataan koko-' naisuudessaan yhdellä jenkkikoneella, ja kuiva tuote ero-•35'; tetaan kuivaimen pinnasta kreppausterällä. Terän vaiku-.··. tuksesta erotettu paperi rypistyy voimakkaasti, siinä on yleensä 225-120 kreppipoimua tuumaa kohden. Tällä tavalla 107172 6 krepatulla paperilla on alhainen vetolujuus, suuri omi-naistilavuus, pehmeys ja veden absorptiokyky, sekä karhea pinta. Nämä ominaisuudet tekevät kreppipaperista sopivia hygieniatuotteisiin, mutta sopimattomiksi käytettäviksi 5 painopaperina.• «• · · • • •. ·. : When completely dried on a large-diameter, • · · 3.0 * ice-drier, the paper adheres strongly to the surface of the dryer * * * * and cannot be safely removed without breaking the sheet, especially if the paper weight is low. In making crepe silk paper, the web is completely dried on a single Yankee machine and the dry product • 35 '; is cut from the surface of the dryer with a creping blade. Blade Effect ··. The paper is severely wrinkled, usually 225-120 crepe per inch. In this way, the 107172 6 creped paper has low tensile strength, high volume of bulk, softness and water absorption, and a rough surface. These properties make crepe paper suitable for hygiene products, but unsuitable for use as printing paper.

Korkeamman neliömetripainon omaavia, usein osittain kuivattuja selluloosarainoja, puristetaan joskus suurihalkai-sijäisiin kuivaimiin, MG-sylintereihin. Tällaiset vahvem-10 mat ja vähemmän tarttuvat rainat voidaan irrottaa kuivai-men pinnasta, jolloin saadaan tuote, jonka toinen puoli on sileä ja kiiltävä, tai "koneella kiillotettu" (Machine Glazed). Tällä tavalla käsitellyn tuotteen kaksi puolta ovat kuitenkin hyvin erilaiset, kuivaimen pinnan kanssa 15 kosketuksessa ollut rainapuoli on nimittäin sileämpi ja kiiltävämpi kuin vastapuoli. Tällainen tuote soveltuu käytettäväksi esim. taivelaatikoiksi, joissa vain toinen puoli näkyy, kun taas laatikon sisäpuoliselle kartongille asetetaan matalammat vaatimukset. Tästä syystä jenkkiko-20 neita käytetään nykyisin erityisesti pienen neliömetripai non omaaviin hygienia- tai pakkauspapereihin, jotka irrotetaan kuivaimelta kreppiterällä, ja MG-sylintereitä käytetään tiettyihin kartonkituotteisiin, joissa ero paperin puolten välillä on suotavaa.Higher basis weight, often partially dried, cellulosic webs are sometimes compressed into large diameter dryers, MG cylinders. Such stronger and less tacky webs can be detached from the surface of the dryer to provide a product having a smooth and glossy side on one side, or "Machine Glazed". However, the two sides of the product treated in this way are very different, since the web side in contact with the dryer surface 15 is smoother and more glossy than the other side. Such a product is suitable for use, for example, in folding boxes where only one side is visible, while lower requirements are set for the inside of the box. For this reason, Yankee 20s are currently used, in particular, for hygiene or packaging papers with a low basis weight, which are detached from the dryer with a crepe blade, and MG cylinders are used for certain board products where a difference between the paper halves is desirable.

.25 ·*·.: Jokin aika sitten kuvailtiin toinen menetelmä veden pois- • · :*·.» tamiseksi (US-patentti julkaisu 4324613), jossa selluloosa-• · .**·. raina puristetaan sylinterille, joka on lämmitetty reilus-• · « .·.: ti veden kiehumispisteen ylittävään lämpötilaan, esim..25 · * ·: Another method was recently described for removing water • ·: * ·. » (U.S. Patent No. 4,424,613), wherein the cellulose is · ·. ** ·. the web is compressed on a cylinder heated to a temperature above boiling point, e.g.

• · · 3.0* 150 - 250°C. Kyseinen menetelmä, jota toisinaan kutsutaan » · ♦ nimellä "impulssikuivaus" perustuu korkeapainehöyryn kehittymiseen märän rainan joutuessa kosketukseen kuuman « « · '· kuivaimen pinnan kanssa puserruskohdassa. Kuuman kuivaimen • · · ’.* * seinän kohdalla muodostunut korkeapainehöyryn rintama •35· etenee nopeasti paperin paksuuden läpi ja poistaa suuren .*··. määrän selluloosarainaan sisältyneestä vesimäärästä vie reiseen huopaan. Koska vallitseva osa vedestä poistetaan 107172 7 nestemuodossa on menetelmä pikemminkin erityinen paperin-puristustapa kuin paperin kuivausta. Korkea höyrypaine telan ja paperin raja-alueella saa paperin irtoamaan telasta heti, kun se etenee puserruskohdasta. Paperin 5 kuivaukseen liittyviä haittapuolia ovat tuotteen kaksipuolisuus ja, tietyissä olosuhteissa, paperin halkeaminen kahteen kerrokseen korkean höyrypaineen vaikutuksesta arkin sisällä. Höyryn kehittäminen puserruskohdassa edellyttää tiettyä viipymää, joka saattaa rajoittaa tämän 10 kuivausmenetelmän käyttökelpoisuutta suurinopeuksisissa koneissa. Yhtään kaupallista suurinopeuksista impulssikui-vauslaitteistoa ei tällä hetkellä ole.• · · 3.0 * 150-250 ° C. This method, sometimes referred to as "· ♦" pulse drying, is based on the development of high pressure steam when the wet web comes into contact with the hot «« · '· dryer surface at the point of the blow. Hot Dryer • · · '. * * High pressure vapor front near the wall • 35 · advances rapidly through the thickness of the paper and removes large. * ··. the amount of water contained in the cellulose web to the last felt. Since the predominant part of the water is removed in the 107172 7 liquid form, the process is a special paper-pressing method rather than drying the paper. The high vapor pressure at the boundary between the roll and the paper causes the paper to release from the roll as it advances from the squeeze point. The disadvantages associated with drying paper 5 are the duplexing of the product and, under certain conditions, cracking of the paper into two layers under high vapor pressure within the sheet. The generation of steam at the squeezing point requires a certain delay, which may limit the usefulness of these drying methods in high speed machines. There are currently no commercial high speed pulse drying equipment.

Painopaperiin asetettavat ensisijaiset vaatimukset ovat 15 hyvä pintasileys, kummankin paperipuolen identtiset omi naisuudet sekä päällimmäisten kuitujen ja lyhyiden kuitujen kyky olla irtoamatta tahmean musteen mukana painopro-sessin aikana (matala kuitupölyntätaipumus). Riippumatta käytössä olevasta painomenetelmästä paranee paperin paino-20 laatu sileämmän pinnan myötä. Tästä syystä kaikkien paino-papereiden sileyttä parannetaan kalanteroimalla kuiva paperi yhdessä tai useammassa kiillotettujen kalanteroin-titelojen muodostamassa puserruskohdassa. Paperin kalante-roinnin myötä karheus vähenee ja kiilto lisääntyy, mikä on toivottavaa, lisäksi paperi ohenee, mikä on toivottavaa */.: vain tietyissä lajeissa. Ei-toivottuja tuloksia ovat pie- nempi veto-, repäisy- ja puhkaisulujuus sekä pintakuitujen « « ja lyhyiden kuitujen huonompi koheesio rainan muun osan • · » .·. : kanssa. Pintamateriaali, joka osittain irtoaa kalanteroin- • * · #&0* titelojen vaikutuksesta tai muulla tavalla, saattaa irrota • · · paperin painamisen aikana tahmeaan musteeseen ja kasaantua . . painolevyille. Kyseisen "kuitupölyn" kasaantuminen paino-sylinterille tai painolaatalle aikaansaa ei-toivottuja « « · v ' täpliä. Näin ollen kuitupölyyntymistaipumus on vakava •35· virhe painopaperissa.The primary requirements of printing paper include good surface smoothness 15, both the paper side char identical characteristics, and the uppermost fibers and the short fibers have the ability to removal by tacky ink during the painopro-process (low linting propensity). Regardless of the printing method used, the paper weight-20 improves with a smoother surface. For this reason, the smoothness of all printing papers is improved by calendering the dry paper at one or more squeezing points formed by polished calendering rolls. Calendering the paper reduces the roughness and gloss, which is desirable, and the paper thins, which is desirable * / .: only in certain species. Unwanted results are reduced tensile, tear and puncture strength, and poorer cohesion of the surface fibers «« and short fibers • · ». ·. : with. Surface material that is partially removed by calendering • * · # & 0 * rollers, or otherwise, may be removed when the paper is pressed into • sticky ink and may accumulate. . printing plates. The accumulation of said "fiber dust" on the printing cylinder or printing plate results in unwanted «« v 'spots. Therefore, the tendency for fiber dust to be • 35 · is a mistake in printing paper.

« *«*

Painopaperin toivottaviin ominaisuuksiin kuuluvat alhainen 8 107172 karheus, hyvä kiilto, korkea veto- ja repäisylujuus, alhainen kuitupölyyntymistaipumus eikä eroa paperin kahden puolen ominaisuuksissa. Vaikka paperin sileyttä ja kiiltoa voidaan parantaa kalanteroimalla, on tällä käsittelyllä 5 kuitenkin negatiivinen vaikutus paperin vahvuuteen ja kuitupölyyntymistaipumukseen. Tästä syystä käytetään toisinaan muita ja kalliimpia menetelmiä, esim. kalliimpia paperimassoja sulppuna, vähentämään kalanterointimäärää, joka tarvitaan mekaanisista paperimassoista valmistetun 10 painopaperin ominaisuuksien optimoimiseksi. On selvästikin toivottavaa, että kehitetään menetelmä, joka tuottaisi sileämmän ja kiiltävämmän paperin, erityisesti sanomalehtipaperin, vaikuttamatta negatiivisesti paperin vahvuuteen ja kuitupölyyntymistaipumukseen.Desirable properties of printing papers include low 8 107172 roughness, high gloss, high tensile and tear strength, low linting propensity and no difference between the two sides of the paper properties. Although calendering of the paper can be improved by smoothing and glossing, this treatment 5 nevertheless has a negative effect on the strength of the paper and its tendency to dust. For this reason, other and more expensive methods, e.g., more expensive pulp stocks, are sometimes used to reduce the amount of calendering required to optimize the properties of the printing paper made from mechanical pulps. It is obviously desirable to develop a process that produces smoother and glossy paper, particularly newsprint, without negatively affecting paper strength and fiber dusting tendency.

1515

Samanlaiset pintaominaisuudet paperin kummallakin puolella on toinen tärkeä vaatimus paperin painolaaduille. Pienten, mutta yhdenmukaisten poikkeamien pintakarheuden, kiillon tai lyhyiden kuitujen optimiarvoista vaikutus painolaatuun 20 voidaan tietyssä määrin kompensoida modifioimalla painokoneen prosessiparametrejä. Ero paperin kahden puolen paino-ominaisuuksissa, n. k. kaksipuolisuus, johtaa kuitenkin huomattaviin ja tästä syystä ei-toivottuihin eroihin kahden vastakkaisen sivun painolaadussa.Similar surface properties on both sides of the paper are another important requirement for paper printing qualities. The optimum effect of small but uniform deviations in surface roughness, gloss, or short fibers on the printing quality 20 can be compensated to some extent by modifying the printing process parameters. The difference between the two sides of the paper's printing characteristics, approx. d. two-sidedness, results in a very noticeable and therefore undesirable differences in the two opposite sides printing quality.

; 25; 25

Teollisuuden asettama merkitys kaksipuolisuudelle havai-taan siitä, että viimeisen 20 vuoden aikana suurin osa « · .·**. sanomalehtipaperin muodostajista on vaihdettu tasoviira- .·. : koneista kaksoismuodostajiksi. Suurin syy näihin muutok- • · · siin oli alhaisempi kaksipuolisuus arkissa, josta vesi on # · « * poistettu symmetrisemmin kaksoismuodostajassa. Paperi, joka etenee tavanomaisen sylinterikuivausosaston läpi joutuu kosketukseen vuorottain kummallakin puolellaan ' peräkkäisten kuivainten tai kuivainsarjojen kanssa Total .35· Bel Run -järjestelmässä. Kuivaamista kummankin puolen läpi on pidetty välttämättömänä kaksipuolisuuden estämiseksi. Jenkkikoneita tai MG-kuivaimia ei ole pidetty sopivinaThe importance that industry attaches to duplexes is seen in the fact that over the last 20 years, most of the · ·. · **. newsprint makers have been replaced by flat wire ·. : from machines to dual formers. The main reason for these changes was the lower duplexing of the sheet with # · «* water removed more symmetrically in the double former. Paper that passes through a conventional cylinder drying section is contacted alternately on each side by 'successive dryers or dryer sets in Total .35 · Bel Run. Drying through both sides has been considered essential to prevent the duplex. US machines or MG dryers have not been considered suitable

I II I

I « 107172 9 paperin painolaaduille, koska ne tuottavat krepattuja tai karkeasti kaksipuolisia tuotteita.I «107172 9 for paper printing grades because they produce crepe or rough duplex products.

On keksitty menetelmä päättymättömien selluloosarainojen 5 jatkuvaksi kuivaamiseksi kuivausnopeudella, joka ylittää sylinterikuivaimilla normaalisti saavutetun nopeuden. Tämän menetelmän mukaisesti kuivattu paperi on vahvempaa, sileämpää, kiiltävämpää, ja sen pintalujuus on korkeampi kuin tavanomaisilla menetelmillä kuivatulla paperilla. 10 Menetelmä soveltuu erityisen hyvin sellaisten märkien selluloosarainojen kuivaamiseksi, jotka on tarkoitettu painotuotteiksi, esim. sanomalehtipaperiksi tai bond-pape-riksi.A method has been found for continuously drying endless cellulosic webs 5 at a drying rate exceeding that normally achieved by cylinder dryers. According to this method, dried paper is stronger, smoother, glossy, and has a higher surface strength than paper dried by conventional methods. The process is particularly well suited for drying wet cellulosic webs intended for printed matter, e.g., newsprint or bond paper.

15 Menetelmä käsittää vesipitoisen selluloosarainan kuivattamisen paperiksi ainakin kahdella kuumennetulla sylinterillä siten, että paperin toinen puoli sijaitsee ensimmäisen sylinterin pinnan vieressä ja toinen puoli toisen sylinterin pinnan vieressä.The method comprises drying the aqueous cellulose web to paper with at least two heated cylinders such that one side of the paper is adjacent to the surface of the first cylinder and the other side is adjacent to the surface of the second cylinder.

2020

Keksinnön mukaisesti vesipitoinen selluloosaraina syötetään ensimmäiselle kuumennetulle sylinterille ja rainan ensimmäinen puoli puristetaan ensimmäisen kuumennetun sylinterin sileätä pintaa vasten siten, että ensimmäinen \2ψ puoli tulee kosketukseen sileän pinnan kanssa. Tuloksena saatava osittain kuivattu raina poistetaan ensimmäiseltä » * sylinteriltä ja syötetään toiselle kuumennetulle sylinte- t · .·**. rille ja puristetaan toisen kuumennetun sylinterin sileätä it t ,·. : pintaa vasten siten, että rainan toinen puoli tulee koske- • · · tukseen toisen sylinterin sileän pinnan kanssa; toinen 4 11 puoli on vastakkain ensimmäisen puolen kanssa, jonka jälkeen tuloksena saatava kuivattu selluloosaraina poistetaan * « · *mainitulta toiselta sylinteriltä. Osittain kuivatun rainan # puristaminen toisen sy inter in sileätä pintaa vasten suori-<35♦ tetaan puristamalla sileällä, läpäisemättömällä puristus- . . telalla rainaa vasten, joka on kosketuksessa ensimmäisen • puolen kanssa.According to the invention, the aqueous cellulosic web is fed to the first heated cylinder and the first side of the web is pressed against the smooth surface of the first heated cylinder so that the first ψ2ψ side contacts the smooth surface. The resulting partially dried web is removed from the first »* cylinder and fed to the second heated cylinder ·. · **. and squeeze the smooth it t of another heated cylinder, ·. : against the surface such that one side of the web comes into contact with the smooth surface of the other cylinder; April 2 11 side is opposite the first side, whereafter the resulting dried cellulosic web is removed * «* · said second cylinder. Compressing a partially dried web # against a smooth surface of a second grain is performed by pressing with a smooth, impermeable compression. . roller against the web which is in contact with the first side of the •.

10 10717210 107172

Keksinnön toisessa sovelluksessa esitetään laitteisto menetelmän toteuttamiseksi. Laitteisto käsittää ensimmäiset ja toiset pyöritettävät sylinterit, joissa kaikissa on 5 sileä lieriömäinen pinta. Lieriömäisten pintojen kuumenta miseksi esitetään kuumennusväline. Tela on sijoitettu puristamaan päättömän vettä sisältävän selluloosarainan ensimmäinen puoli kosketukseen ensimmäisen sylinterin sileän lieriömäisen pinnan kanssa. Sileä läpäisemätön 10 puristustela on sijoitettu koskettamaan rainan ensimmäistä puolta ensimmäisen sylinterin jälkeen ja puristamaan rainan toinen puoli kosketukseen toisen sylinterin lieriömäisen pinnan kanssa. Käyttölaite käyttää sylintereitä.In another embodiment of the invention, an apparatus is provided for carrying out the method. The apparatus comprises first and second rotatable cylinders, each with 5 smooth cylindrical surfaces. A heating means is provided for heating the cylindrical surfaces. The roll is positioned to compress the first side of an endless water-containing cellulosic web in contact with the smooth cylindrical surface of the first cylinder. The smooth impermeable press roll 10 is disposed to contact the first side of the web after the first cylinder and to press the other side of the web into contact with the cylindrical surface of the second cylinder. The actuator drives the cylinders.

15 Ensimmäisillä ja toisilla sylintereillä on edullisesti iso halkaisija, 3-8 metriä, yleensä n. 6 metriä, ja sylinte-reiden pintalämpö on 105 ja 130°C välillä, edullisesti n. 118 ° C.The first and second cylinders preferably have a large diameter, 3 to 8 meters, generally about 6 meters, and the surface heat of the cylinders is between 105 and 130 ° C, preferably about 118 ° C.

20 Puristuskuormitus puristettaessa rainaa ensimmäistä ja toista sylinteriä vasten on edulisesti 65-150 kN/m, sopi-vimmin n. 100 kN/m.The compression load when pressing the web against the first and second cylinders is preferably 65-150 kN / m, most preferably about 100 kN / m.

Raina kulkeutuu sopivasti kosketukseen sylintereiden kansasi sa paperikoneen vakionopeudella, esim. 600-1500 m/min, ja ·*·.: menetelmä soveltuu erityisen hyvin koneisiin, joiden työs- • · ;**.· kentelynopeus on yli 1000 m/min. . Saavutettava kuivaus- '* ** 2 .·*. nopeus on välillä 70 ja 100, yleensä n. 85 kg/m h ensim- ,*] ; mäisellä sylinterillä ja 15-30, yleensä n. 25 kg/m h toi- sella sylinterillä.The web is conveniently transported in contact with the cylinders at a constant speed of the paper machine, e.g. 600-1500 m / min, and · * ·: The method is particularly well suited to machines with a working speed of over 1000 m / min. . Achievable drying- '* ** 2. · *. velocity is between 70 and 100, generally about 85 kg / mh first, *]; 15-30, generally about 25 kg / m h, with another cylinder.

< · · «<· · «

Ensimmäisessä puristusvaiheessa raina puristetaan ensim- • # · *· "· mäistä sylinteriä vasten puristamalla huokoinen, kokoonpu-V : ristuva materiaali, esim. huopa, kosketukseen rainan toi- 35· sen puolen kanssa.In the first pressing stage the web is pressed ensim- • # · * · "· countries by pressing against the cylinder porous, kokoonpu-V. Compressible material such as felt, second web 35 in contact with the side ·.

4 i * « · • · Täten tietyssä sovellutuksessa raina, josta on aikaisemmin « 107172 11 tavanomaisessa puristusosassa poistettu vesi, puristetaan ensimmäiselle suurihalkaisijäiselle kuivaimelle huovan avulla, jota tukee puristustela, joka on varustettu joillakin pinnassa olevilla onkaloilla veden vastaanottamisek-5 si, joka pakenee puserruskohdasta. Osittain kuivattu raina puristetaan toiselle suurihalkaisijäiselle sylinterille huovattoman sileän puristustelan avulla. Suurihalkaisijäiset kuivaimet toimivat ilman kuivaushuopia ja edullisessa sovellutusmuodossa ne on varustettu suurinopeuksisilla 10 kuvuilla, infrapunalämmittimillä tai muilla ulkoisilla kuivausvälineillä. Sellaisten rainojen kuivaaminen, jotka on puristettu sileän kuivaimen pinnalle aikaansaa paperia, jolla on parempi vahvuus, kiilto ja sileys kuin tavanomaisella tavalla kuivatulla paperilla. Sileä, huovaton puris-15 tustela toisella suurihalkaisijäisellä kuivaimella säilyttää ensimmäisellä kuivaimella kehitetyn paperin sileyden. Tällä menetelmällä saavutetut kuivausnopeudet ovat 6-10 kertaa korkeammat, kuin tavanomaisilla kuivausosastoilla saavutetut.Thus, in a particular embodiment, the web previously dehydrated in the conventional press section 107172 11 is pressed onto a first large-diameter dryer by means of a felt supported by a press roll equipped with some surface cavities to receive water which escapes from the squeeze pad. . The partially dried web is pressed onto another large diameter cylinder by means of a non-felt smooth press roll. The large diameter dryers operate without a drying blanket and, in a preferred embodiment, are provided with high speed hoods, infrared heaters or other external drying means. Drying of webs pressed on the surface of a smooth dryer provides paper with better strength, gloss and smoothness than conventionally dried paper. A smooth, felt-free puris-15 roller with a second large-diameter dryer retains the smoothness of the paper developed with the first dryer. The drying rates achieved by this method are 6 to 10 times higher than those obtained with conventional drying sections.

2020

Keksintöä kuvataan erityisesti ja edullisia sovellutuksia viitaten oheisiin piirroksiin, joissa: kuvio 1 esittää kaaviomaisesti kuivauslaitteiston käytet- täväksi keksinnön mukaisessa menetelmässä? .2.5; kuvio 2 esittää kaaviomaisesti modifioidun kuivauslait- \ teiston, joka ei ole tyydyttävä; !..* kuvio 3 esittää kaaviomaisesti suurinopeuksisella kuvulla varustetun kuivauslaitteiston käytettäväksi keksinnön *· mukaisessa menetelmässä; • « · *3O* kuvio 4 esittää kaaviomaisesti tavanomaisen kuivainkokoon- panon ? • · : kuvio 5 esittää kaaviomaisesti kuvion 4 mukaisen tavan- » · omaisen kuivainkokoonpanon modifioituna sisältämään kuiva-‘ . uslaitteiston keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamisek- 35 si; ja kuvio 6 esittää kaaviomaisesti koekuivauskoneen keksinnön : ·. mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.The invention is described in particular and preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 schematically illustrates a drying apparatus for use in the process of the invention? .2.5; Figure 2 schematically shows a modified drying apparatus which is not satisfactory; Fig. 3 schematically shows a drying apparatus with a high speed dome for use in the process according to the invention; Fig. 4 schematically shows a conventional dryer assembly? Fig. 5 schematically shows a conventional dryer assembly of Fig. 4 modified to include a dry dryer. an apparatus for carrying out the method of the invention; and Figure 6 schematically illustrates the invention of a trial drying machine:. method.

107172 12107172 12

Kuivauslaitteisto koostuu kahdesta suurihalkaisijäisestä sylinteristä 1, 2 ja kahdesta puristustelasta 3, 4, jotka on varustettu rainankuljetuslaitteilla (kuvio 1). Puris-5 tushuopa 6 rainaa 5 puristustelan 3 ja kuivaimen 1 muodostamaan puserruskohtaan. Kuljetuslaite käsittää il-materän ja tyhjötelan 8. Ilmaterän 7 ja tyhjötelan 8 yhteisvaikutus siirtää rainan kuivaimesta 1 kuljetinkankaal-le 9. Kiinteä, sileä puristustela 4 poimii rainan ja pu-10 ristaa sen toiselle kuivaimelle 2. Osittain tai täysin kuivattu raina poistetaan kuivaimelta 2 ilmaterän 10 avulla ja tyhjötelan 11 avustamana se siirretään kuljetinkan-kaalle 20, joka kuljettaa sen seuraavaan koneosaan, esim. jälkikuivaimeen tai kalanteriin.The drying apparatus consists of two large diameter cylinders 1, 2 and two press rollers 3, 4 provided with web conveying devices (Fig. 1). Puris-5 tufted felt 6 webs 5 to a pressing point formed by a press roll 3 and a dryer 1. The conveyor comprises an il material and a vacuum roll 8. The interaction of the air blade 7 and the vacuum roll 8 moves the web from the dryer 1 to the conveyor fabric 9. The solid smooth press roll 4 picks the web and squeezes it to another dryer 2. The partially or completely dried web is removed With the aid of 10 and assisted by a vacuum roller 11, it is transferred to a conveyor belt 20 which conveys it to a subsequent machine part, e.g., an after dryer or a calender.

1515

Raina 5 saapuu kuivaimeen 1 tavanomaisesta puristimesta n. 30-46 % kuiva-ainepitoisuudessa sen mennessä sisään puristustelan 3. ja kuivaimen 1 muodostamaan puserruskohtaan. Puserruskohdassa raina puristetaan kuivaimen pintaan 20 puristushuovalla 6 ja rainan kuitujen ja kuivainten pinnan välille luodaan tiivis kosketus. Tällaisen kosketuksen aikaansaamiseksi tarvittavat puserruskohtakuormitukset muistuttavat niitä, joita yleensä käytetään paperikoneiden • *: puristusosastoissa (I.I. Pikulik and I.T. Pye, Survey of •25| Press Section of Canadian Pulp, Paper and Board machines, • « : TS CPPA, Montreal, 1986). Korkeammat puserruskohtakuor- ♦ * .···. mitukset, esim. yli 100 kN/m, saattavat johtaa parempaan • · Γ*. veden poistumiseen puserruskohdassa ja hieman suurempaan • ·· kuiva-ainepitoisuuteen rainassa, joka poistuu puserruskoh-Vo’ dasta. Esillä olevassa keksinnössä on kuitenkin todettu, että suuria puserruskohtakuormituksia ei tarvita korkeiden • · *.*·: lämmönsiirtonopeuksien ja siten korkeiden kuivausnopeuk- : sien saavuttamiseksi. Suhteellisen alhaiset puserruskohta- ____: kuormitukset, jotka vastaavat tavanomaisissa ensimmäisissä • · 35' puristimissa usein käytettyjä, esim. 25-40 kN/m riittävät kehittämään riittävän kuivausnopeuden ensimmäisessä kui-: *·· vaimessa. Toisaalta korkeat puserruskohtakuormitukset 107172 13 edistävät paperin hyvän kiillon ja sileyden kehittymistä, alhaisempi karheus ja suurempi kiilto saavutetaan käytettäessä puserruskohtakuormituksia välillä 40-150 kN/m.The web 5 enters the dryer 1 from a conventional press at a solids content of about 30-46% by that time into the squeeze point formed by the press roll 3 and the dryer 1. At the puncture point, the web is pressed onto the dryer surface 20 by a press felt 6 and a tight contact is established between the web fibers and the dryer surface. The press point loads required to achieve such contact resemble those commonly used in paper machine compression compartments (I.I. Pikulik and I.T. Pye, Survey of Canadian Press, Paper and Board Machines, Montreal, 1986). Higher puncture point loads ♦ *. ···. measurements, eg above 100 kN / m, may lead to better • · Γ *. water at the squeezing point and a slightly higher dry solids content in the web leaving the squeezing point Vo. However, it has been found in the present invention that high squeeze point loads are not required to achieve high • · *. * ·: Heat transfer rates and thus high drying rates. Relatively low squeezing point ____: loads corresponding to those commonly used in conventional first · · 35 ′ presses, e.g. 25-40 kN / m, are sufficient to develop a sufficient drying rate in the first drier: * ··. On the other hand, high squeeze point loads 107172 13 promote the development of good gloss and smoothness of paper, lower roughness and higher gloss are achieved with squeeze point loads between 40-150 kN / m.

5 Kuivainten 1 ja 2 pinta kiillotetaan sileäksi koska telan pinnan ominaisuudet kopioituvat paperin pintaan ja alhainen karheus on toivottavaa, jotta paperin paino-ominaisuudet olisivat hyvät- Kuten yleensä MG-sylintereissä tai silkkipaperikoneiden kuivaimissa voidaan tukipuristustelat 10 3 varustaa syvennyksillä, kuten imurei'illa, läpimenemät- tömillä porarei'illä tai urilla, jotka pystyvät vastaanottamaan vettä rainasta ja puristushuovasta. Toisaalta pu-ristustelan 4 tulee olla sileä ilman suuria pinnassa olevia piirteitä. Tela 4 on kosketuksessa paperin sileän ja 15 kiiltävän puolen kanssa, jonka kuivain 1 aikaisemmin kiil lotti . Tavanomaisessa huovalla varustetussa puserruskoh-dassa, esim. kuivaimen 1 ja telan 3. väliin muodostetussa tai tavanomaisten puristustelojen välissä olevassa, paperin toinen puoli puristetaan puristushuovan pintaa vasten. 20 Huovan pinta on karheampi ja jäykempi kuin kostean paperin. Rainan 5 sileän alapuolen puristaminen tavanomaisella tavalla, eli puristushuovalla 12 kuviossa 2 esitetyllä tavalla, lisää tämän paperipuolen karheutta ja vähentää sen kiiltoa ja suurilta osin eliminoi ensimmäisessä kui-.25; vaimessa saavutetut paperipinnan parannukset. Tästä syystä I I esillä olevan keksinnön ainutlaatuinen ominaisuus on rai-♦ · « nan puristaminen sileällä, läpäisemättömällä telalla .4 *;·** kuumennetun sylinterin 2 pinnalle. Tavanomaiset puristus-« · · *· '· telapäälliset, jotka on valmistettu kovasta kumista tai • · · :3O* muusta materiaalista, sopivat tähän telaan. Puristustelan 4 ja kuivaimen 2 muodostaman puserruskohdan kuormitukset ovat riippuvaisia tuotteelle halutuista ominaisuuksista. Korkeammat puserruskohdan kuormitukset lisäävät kuivaus-nopeutta toisessa kuivaimessa sekä paperin yläpuolen sile-yttä. Paperin yläpuolen sileys on myöskin suurempi, jos toiselle kuivaimelle saapuvan paperin kosteutta lisätään. S'·.. Samanlainen sileys ja kiilto paperin kummassakin puolessa 107172 14 saavutetaan säätämällä kuivaimen pinnan lämpötilaa, suuri-nopeuksisten kuomujen parametrejä ja kahden kuivaimen puserruskohdan kuormituksia.5 The surface of the dryers 1 and 2 is polished smoothly because the surface characteristics of the roll are copied to the surface of the paper and low roughness is desirable for good paper weight properties. As usual with MG dull bores or grooves which are capable of receiving water from the web and the press felt. On the other hand, the press roller 4 must be smooth without major features on the surface. Roll 4 is in contact with the paper smooth and shiny side 15 of the dryer 1 in the past kiil pilot. At a conventional felt-pressed point, e.g. formed between dryer 1 and roller 3 or between conventional press rolls, one side of the paper is pressed against the surface of the press felt. 20 The surface of the felt is rougher and stiffer than damp paper. 5 the smooth underside of the web compression in a conventional manner, that is, as shown in Figure 2, the press felt 12 in a manner that increases the roughness of the paper side and decreases the gloss and largely eliminates the first Kui-.25; paper surface improvements in the silencer. For this reason, a unique feature of the present invention is the extrusion of a sheet on a smooth, impermeable roll .4 *; · ** on the surface of a heated cylinder 2. Conventional compression roller covers made of hard rubber or other materials are suitable for this roller. The loads on the pressing point formed by the press roller 4 and the dryer 2 depend on the desired properties of the product. Higher nip loads increase the drying rate of the second dryer and the upper side of the paper smooth-th e. The top paper side is also greater smoothness, if the paper arriving at the second dryer moisture is added. S '· .. A similar smoothness and gloss on both sides of the paper 107172 14 is achieved by adjusting the surface temperature of the dryer, the parameters of the high-speed canopies, and the loads on the two dryer points.

5 Kuivaimen vedenpoistokapasiteetti kaksinkertaistuu, kun se varustetaan n.k. suurinopeuksisella kuomulla kuvion 3 osoittamalla tavalla. Esikuumennetut ilmasuihkut, jotka puhalletaan suurinopeuksisesta kuomusta 13 rainaan 5 tämän edetessä kuivaimen ympäri aikaansaavat lämmön, jota tarvi-10 taan veden haihduttamiseksi ja vesihöyryn kuljettamiseksi pois paperin läheisyydestä. Suurinopeuksista kuomua voidaan käyttää sovellettaessa tätä keksintöä suurinopeuk-sisiin koneisiin, suuren neliömetripainon omaaviin paino-papereihin, tai milloin vain halutaan suurempi kuivaus-15 kapasiteetti. Suurinopeuksisen kuomun rakenne ja toimin-taparametrit eivät ole esillä olevan keksinnön kohteena.5 The dewatering capacity of the dryer is doubled when it is equipped with a so-called. 3 on a high speed canopy. The preheated air jets blown from the high speed canopy 13 to the web 5 as it advances around the dryer provide the heat needed to evaporate the water and transport the water vapor away from the paper. The high speed canopy can be used in the application of this invention to high speed machines, to high basis weight printing papers, or whenever a higher drying capacity is desired. The structure and operating parameters of the high speed canopy are not the subject of the present invention.

T. Gardnerin [Tappi, 47(4) 210 (1964)] kuvailemaa tai muuta tehokasta kuomua voidaan käyttää. Vaihtoehtoisesti voidaan kuivausnopeuden lisäämiseksi käyttää muita ulkoi-20 siä lämpölähteitä, esim. infrapunalämpöä.An effective canopy as described by T. Gardner [Pin, 47 (4) 210 (1964)] may be used. Alternatively, other external heat sources, such as infrared heat, may be used to increase the drying rate.

Kun märkä raina kuivataan esillä olevan keksinnön mukaisesti lähes kaikki vesi haihtuu rainasta, joka on lähei-·1·’: sessä kosketuksessa kuivainten sileän pinnan kanssa. Näis- •25; sä olosuhteissa raina ei pysty valikoivasti kutistumaan .·. : tietyistä alueista ja kehittää poikkeamia tasomaisuudesta.When the wet web is dried in accordance with the present invention, almost all water evaporates from the web in close contact with the smooth surface of the dryers. • 25; Under these conditions, the web cannot selectively shrink. : from certain areas and develop deviations from flatness.

.···. Täten paperi, joka on kuivattu kahdella suurihalkaisijai- l". sella kuivaimella siten, että sen kuiva-ainepitoisuud ylittää 80 % ei kehitä ei-toivottua pientä poikkeamaa - • · · *301 tasomaisuudesta tai epätasaisuuksia.. ···. Thus, paper dried with two large diameters with such a dryer that its dry matter content exceeds 80% does not produce an undesirable small deviation - • · · * 301 from flatness or irregularities.

» \2i Kuivaimet 1 ja 2 voidaan kuumentaa eri tavoin, esimerkiksi V : sisäisesti painehöyryllä tai suoralla liekillä, sähköin- duktiolla, infrapunasäteilyllä tai ulkoisesti esimerkiksi 2 » · 35. sähköinduktiolla tai muulla tavoin. Suurin osa nykyisin käytössä olevista jenkkikuivaimista tai MG-sylintereistä '· kuumennetaan sisäisesti keskipainehöyryllä, vastaavia 15 menetelmiä voidaan soveltaa myös esillä olevaan keksintöön.The dryers 1 and 2 may be heated in different ways, for example V: internally by pressure steam or direct flame, by electrical induction, by infrared radiation, or externally by, for example, 2 »· 35, by electrical induction or otherwise. Most of the currently used Yankee dryers or MG cylinders are · heated internally by medium pressure steam, similar methods can also be applied to the present invention.

Kuivaimen pinnan optimilämpö on riippuvainen rainan omi-5 naisuuksista. Jos kuivaimen lämpötila on liian korkea ja rainan vesihöyryjen läpäisykyky on matala, saattaa kuivaimen pinnan ja paperin väliin kehittyä painehöyrykerros impulssikuivausta muistuttavalla tavalla. Korkeissa käyttönopeuksissa ja lyhyessä puserruskohdan vaikutusajassa 10 kyseinen höyry ei siirtäisi nestemuotoista vettä kuten impulssikuivauksessa, mutta se saattaisi osittain erottaa rainan kuivaimen seinästä ja vähentää kuivaimen ja kuitujen välistä välitöntä kosketusaluetta. Tämä johtaisi hitaampaan lämmönsiirtymiseen ja hitaampaan kuivumiseen. 15 Liian alhainen lämpötila kuivaimen pinnassa johtaisi pieneen lämpötilaeroon paperin ja kuivaimen välillä ja sen seurauksena alhaiseen lämmönsiirtoon ja hitaaseen kuivumiseen. Kuivaimen pinnan lämpötila voi vaihdella välillä 100 °C ja 140°C, lämpötilat alueella 108-140°C todettiin 20 erityisen sopiviksi sanomalehtipaperin kuivaamiseksi.The optimum heat of the dryer surface depends on the properties of the web. If the dryer temperature is too high and the water vapor permeability of the web is low, a pressure vapor layer may develop between the dryer surface and the paper in a manner similar to impulse drying. At high operating speeds and short pressing time 10, such steam would not transfer liquid water as in impulse drying, but could partially separate the web from the dryer wall and reduce the immediate contact area between the dryer and the fibers. This would result in slower heat transfer and slower drying. 15 Too low a temperature on the surface of the dryer would result in a small temperature difference between the paper and the dryer and consequently low heat transfer and slow drying. The surface temperature of the dryer may range from 100 ° C to 140 ° C, with temperatures in the range 108-140 ° C being found to be particularly suitable for drying newsprint.

Esillä olevassa keksinnössä kuvattu kuivaimien poistama veden määrä on riippuvainen rainan ja kuivaimen välisestä kosketusajasta, joka puolestaan on riippuvainen kuivaimien ’25. halkaisijasta ja koneen nopeudesta. Kuivaimien halkaisija * I määräytyy tuotteiden neliömetripainon, puristetun rainan • · · kosteusmäärän ja koneen nopeuden perusteella. Kuivaimet, ’···' joilla on suuri halkaisija pystyvät aikaansaamaan matalan neliömetripainon omaavien painolaatujen täydelliseen kui- • · · :3Ϊ): vaamiseen tarvittavan viipymän. Useat käytännön syyt ra joittavat kuitenkin kuivainten kokoa. Esimerkiksi uudenai-kaiset kreppipaperia tuottavat koneet käyttävät yleensä yhtä ainoata kuivainta, jonka halkaisija on n. 6-7 m.The amount of water removed by the dryers described in the present invention is dependent on the contact time between the web and the dryer, which in turn is dependent on the dryers' 25. diameter and machine speed. Dryer diameter * I is determined by the weight of the product per square meter, the moisture content of the extruded web and the speed of the machine. Dryers with a large diameter are capable of providing the complete drying time for low · · ·:: 3Ϊ) printing qualities. However, many practical reasons limit the size of the dryers. For example, modern crepe paper machines generally use a single dryer having a diameter of about 6-7 m.

35* Paras kuidun ja sylinterin välinen kosketus ja näin ollen '···' korkein kuivausnopeus saavutetaan, kun raina puristetaan : ·. kuivaimen pintaan alhaisessa kuiva-ainepitoisuudessa, 107172 16 koska vedestä turvonneet selluloosakuidut ovat mukautuvia ja noudattavat kuivaimen pintaa. Täten suurin kuivaus-nopeus saavutetaan, kun raina puristetaan yhdelle sylinterille ja kuivataan täydellisesti sillä. Yhden ainoan sy-5 linterin kuivauskapasiteetti on kuitenkin liian pieni nopealle paperikoneelle. Lisäksi yksittäisellä kuivaimella kuivattu paperi tarrautuu liian voimakkaasti tämän pintaan, on vaikeata irrottaa kuivaimesta ja on hyvin kaksipuolista. Näiden ongelmien välttämiseksi on paperi kuivat-10 tava ainakin kahdella sylinterillä. Keksinnön edullisessa sovellutusmuodossa raina puristetaan ensimmäiselle kuiva-ussylinterille, kun sen kuiva-ainepitoisuus vastaa tavanomaisen puristinosan lopussa saavutettua, eli 35-50 %. Raina poistetaan ensimmäiseltä sylinteriltä, kun sen kui-15 va-ainepitoisuus on 55-75 % ja puristetaan toiselle sylin terille. Korkeammassa kuiva-ainepitoisuudessa selluloosa-kuidut ovat vähemmän turvonneita, jäykempiä ja puristettaessa aikaansaadaan vähemmän täydellinen kosketus toisen kuivaimen pinnan kanssa. Tästä ja muista syistä kuivaus-20 nopeus toisella kuivaimella on alhaisempi kuin ensimmäi sellä kuivaimella.35 * The best contact between the fiber and the cylinder and hence the '···' highest drying speed is achieved when the web is pressed:. on the surface of the dryer in low solids content, 107172 16 because the swollen cellulosic fibers are adaptable and adhere to the surface of the dryer. Thus, the highest drying rate is achieved when the web is pressed onto one cylinder and completely dried thereon. However, the drying capacity of a single sy-5 cylinder is too small for a fast paper machine. In addition, paper dried on a single dryer will stick too hard to its surface, be difficult to remove from the dryer, and will be very double-sided. To avoid these problems, the paper must be dry with at least two cylinders. In a preferred embodiment of the invention, the web is pressed onto the first dryer die when its dry matter content is attained at the end of the conventional presser part, i.e. 35-50%. The web is removed from the first cylinder when its dry solids content is 55-75% and pressed onto the second cylinder blades. At a higher dry matter content, the cellulose fibers are less swollen, stiffer and less perfect contact with the surface of the second dryer is achieved by pressing. For this and other reasons, the drying speed of the second dryer is lower than that of the first dryer.

Edullisessa sovellutusmuodossa paperi kuivataan lopulli- • · : seen kuiva-ainepitoisuuteensa, eli n. 90 %, ainoastaan •25/: kahdella isohalkaisi jäisellä kuivaimella, jolloin tämä .*. : menetelmä aikaansaa korkean kuivausnopeuden, hyvin sileän ,···. ja kiiltävän paperin pinnan ja paremman paperin vahvuuden.In a preferred embodiment, the paper is dried to its final dry matter content, i.e., about 90%, with only • 25 /: two large-diameter iced dryers, whereby this. : method produces high drying speed, very smooth, ···. and glossy paper surface and better paper strength.

Pieni, mutta kuitenkin olennainen parannus paperin siley-'./ teen ja kiiltoon voidaan aikaansaada puristettaessa pape- 3*0 ria kuivaimelle, jolla on pienempi halkaisija. Tällä ta valla osittain kuivattua paperia voidaan kuivata edelleen • 9 *. *: muiden menetelmien avulla. Kaksi puristusteloilla varus- : tettua kuivainta on mahdollista asentaa tavanomaisen sylinterikuivainosaston puitteisiin tuotteen pintaominai-35. suuksien parantamiseksi. Kuviossa 4 esitetään kaavio V tavanomaisesta kuivainosastosta. Kuviossa 5 esitetään : '·· tavanomainen kuivainosasto modifioituna kahdella siihen 107172 17 asennetulla puristusteloin varustetulla kuivaimella. Kuviossa 5 esitetyllä tavalla modifioitu kuivainosasto tuottaa korkeamman kuivausnopeuden ainoastaan kahdella kuivaimella 14 ja 15, joille paperi puristetaan puristusteloilla 16. 5 Lisäkuivainsylinterit voidaan varustaa puristusteloilla, jos halutaan lisää kuivauskapasiteettia ja parempia paperin pintaominaisuuksia. Ensimmäisillä kuivaimilla, jossa rainan kuiva-ainepitoisuus on liian alhainen, märkiä rai-noja työstävät puristustelat on kuitenkin varustettava 10 huovalla, jotta puserruskohdassa paperista poistuneella vedellä olisi poistumistie, ja kuivempia rainoja (joiden kuiva-ainepitoisuus on esim. 57 % tai korkeampi) työstävien puristustelojen tulisi olla ilman huopaa ja sileitä, jotta arkkiin ei tulisi jälkiä. Paperia voidaan puristaa 15 mille tahansa kuivaimen sylinterille, mutta rainan kuiva-ainepitoisuuden laskiessa vähenevät rainan kuivaimeen puristamisesta johtuvat myönteiset vaikutukset.A small but substantial improvement in the smoothness and gloss of the paper can be achieved by compressing the paper 3 * 0 to a dryer with a smaller diameter. In this way, partially dried paper can be further dried • 9 *. *: by other methods. It is possible to install two dryers equipped with press rollers within the surface of the product in a conventional cylinder dry department. to improve your mouth. Figure 4 is a diagram of a conventional dry matter compartment. Figure 5 shows: ··· Conventional dry compartment modified with two dryer rollers mounted therein 107172 17. The dryer section modified as shown in Fig. 5 produces a higher drying rate with only two dryers 14 and 15 on which the paper is pressed with press rollers 16. 5 Further dryer cylinders can be equipped with press rollers if additional drying capacity and improved paper surface properties are desired. However, with the first dryers having a low dry solids content, wet roll press press rolls must be provided with 10 felts so that water discharged from the paper at the squeezing point has an outlet, and drier webs (e.g. having a dry solids content of 57% or higher). should be free of felt and smooth so that there are no marks on the sheet. The paper can be pressed onto any of the dryer cylinders, but as the dry solids content of the web decreases, the positive effects of pressing the web into the dryer are reduced.

Kuivaimesta tulevan korkean lämmönsiirtonpeuden ja suurin- 20 opeuksisesta kuomusta puhallettavan ilman yhteisvaikutus 2 tuottaa korkean kuivausnopeuden. 160 kg vettä/m tunnissa kuivausnopeus saavutetaan silkkipaperikoneiden kuivaimis- sa. Kokeissamme, jotka kuvataan myöhemmin, saavutettiin sanomalehtipaperia kuivattaessa kuivausnopeus, joka oli n.The combined effect of the high heat transfer rate from the drier and the air blown from the top of the canopy 2 produces a high drying rate. A drying rate of 160 kg water / m / h is achieved in dryers for tissue machines. In our experiments, which will be described later, the drying rate of newsprint was achieved at a drying rate of approx.

• ·* 2 .25: 90 kg vettä/m tunnissa jopa ilman puhallettavaa ilmaa.• · * 2 .25: 90 kg water / m per hour even without blown air.

.1. j Keskimääräinen kuivausnopeus tavanomaisissa sanomalehti- paperin kuivaussylintereissä on verrattaessa vain n. 15 kg : : 2 vettä/m tunnissa (TAPPI Technical Information Sheet 0404- • · * '* 15, tarkistettu 1986)..1. j The average drying rate of conventional newsprint drying cylinders is only about 15 kg: 2 water / m per hour (TAPPI Technical Information Sheet 0404- • * * * *, revised 1986).

Edullisessa sovellutusmuodossa raina kuivataan kahdella • · kuivaimella, joiden halkaisijat ovat n. 5-7 m. Kaksi suu-rihalkaisijäistä kuivainta, vaikka ne olisi varustettu suurinopeuksisilla kuomuilla, eivät välttämättä pysty 3,5 täysin kuivaamaan rainaa hyvin nopeissa koneissa, varsin-·; kin jos ne tuottavat tuotteita, joilla on suurempi neliö- : metripaino. Jos tarvitaan enemmän kuivauskapasiteettia, on 107172 18 mahdollista käyttää lisäkuivaimia rainan kuivaamisen viimeistelemiseksi toisen kuivaimen jälkeen. Tässä kokoonpanossa kuivaimen pinnalle puristetun rainan kuiva-ainepitoisuus on suhteellisen alhainen, mikä on edellytyksenä 5 hyville paperin pintaominaisuuksille. Kun paperissa on kerran aikaansaatu korkea kiilto ja sileys sen kuivattua kahdessa peräkkäisessä isossa kuivaimessa siten, että sen kuiva-ainepitoisuus on 70 % tai korkeampi, pysyvät nämä halutut ominaisuudet paperissa, joka sen jälkeen kuivataan 10 muilla menetelmillä. Tällainen lisäkuivaus voidaan suorittaa tavanomaisilla kuivaussylintereillä tai muilla menetelmillä. Ylimääräinen kosteus, joka jää toisesta kuivai-mesta jatkavaan rainaan, voidaan esimerkiksi haihduttaa kuivaimessa, jossa puhallettava ilma yhdistetään arkin 15 läpi kulkevaan ilmakäytävään (US-patenttijulkaisu 3248798), kyseinen kuivain tunnetaan nimellä Papridryer.In a preferred embodiment, the web is dried with two • · dryers having diameters of about 5-7 m. Two large-diameter dryers, even if equipped with high speed canopies, may not be able to fully 3.5 dry the web in very fast machines; even if they produce products with a higher basis weight:. If more drying capacity is required, it is possible to use additional dryers to finish the drying of the web after the second dryer. In this configuration, the dry matter content of the web pressed onto the dryer surface is relatively low, which is a prerequisite for good paper surface properties. Once the paper has a high gloss and smoothness once it has been dried in two successive large dryers with a solids content of 70% or higher, these desirable properties are retained in the paper, which is then dried by other methods. Such additional drying may be accomplished by conventional drying cylinders or other methods. For example, the excess moisture remaining from the second dryer into the continuous web may be evaporated in a dryer combining the air to be blown with an air passage through sheet 15 (U.S. Patent No. 3,248,798), known as Papridryer.

Seuraavassa esitetään joitakin esimerkkejä kokeista, joissa on käytetty esillä olevan keksinnön mukaista menetel-20 mää:The following are some examples of experiments using the method of the present invention:

Esimerkki 1. Esitetään, että vain yhteen kuivaimeen puristettu paperi on vahvempaa ja että siinä on yksi sileä ja ; **: yksi kiiltävä puoli.Example 1. It is shown that the paper pressed into only one dryer is stronger and has one smooth and; **: One shiny side.

·2·5| .·. : Sanomalehtipaperiarkkia, jonka neliömetripaino oli 50 '. ‘I 2 .···. g/m , valmistettiin sulpusta koepaperikoneessa, joka oli varustettu kaksoismuodostimella ja jonka toimintanopeus *,/ oli 800 m/min, sulppu käsitti 18 % havupuusulfaattisellu- « · « 30 loosaa ja 82 % kivellä hiottua puuhioketta. Arkki puris tettiin paperikoneelle kahteen puserruskohtaan, joiden *. *: kuormitus oli 45 ja 90 kN/m, ja kelattiin lähes 40 % kui- : va-ainepitoisuudessa. Arkin lisäkäsittely suoritettiin kuviossa 6 esitetyssä koepaperikoneessa. Märkä paperi .3-5. kelattiin auki kelalta 18 ja kuljetettiin 100 ra/min nopeu- ’·’ della puristushuovan 6 avulla puristustelan 2 ja kuivain- : ’·· telan 1 muodostamaan puserruskohtaan. Kuivaintela kuumen- 107172 19 nettiin ulkoisesti sähköinduktiolla. Puserruskohdan kuormitus oli 100 kN/m ja telan lämpötila n. 125°C. Puristus-telan 3. halkaisija oli 0,76 m ja kuivaimen 1 0,88 m. Paperin viipymä kuivaintelalla oli n. 1,60 s, mikä vastaa 5 viimpymää kuivaimella, jonka halkaisija on 6 m ja jonka toimintanopeus on 700 m/min. Kelalla 18. olleen arkin kuiva-ainepitoisuus oli 39,2 % ja kelalla 19 olleen 61,2 %.· 2 · 5 | . ·. : Sheet of newsprint weighing 50 'per square meter. 'I 2. ···. g / m, made from the stock in a dual paper forming machine with an operating speed of 800 m / min, the stock consisted of 18% softwood sulphate pulp and 30% 82% stone-ground wood pulp. The sheet was pressed on a paper machine to two press points with *. *: load was 45 and 90 kN / m, and coil was wound at almost 40% dry solids content. Further processing of the sheet was performed in the test paper machine shown in Figure 6. Wet paper .3-5. was unwound from spool 18 and conveyed at 100 rpm using a press felt 6 to a press point formed by a press roll 2 and a dryer roll 1. The dryer roll heater 107172 19 was externally powered by electrical induction. The loading point load was 100 kN / m and the roll temperature was about 125 ° C. The third diameter of the press roll was 0.76 m and the dryer 1 0.88 m. The paper retention time on the dryer roll was about 1.60 s, which corresponds to the 5 last ends of the 6 m dryer with an operating speed of 700 m / min. The solids content of the sheet on the spool 18 was 39.2% and that on the spool 19 was 61.2%.

2 Tämä vastaa 104 kg vettä/m kuivanneita tunnissa.2 This corresponds to 104 kg of water / m of drying per hour.

10 Vertailukokeessa samanlainen arkki puristettiin vastaavissa olosuhteissa, kuivainta 1 ei kuitenkaan kuumennettu.In a comparative test, a similar sheet was pressed under similar conditions, but dryer 1 was not heated.

Näytteet kummastakin kokeesta kuivattiin täysin pyörivässä valokuvauskuivaimessa kahden kuivauspaperin väliin puserrettuina, säilytettiin yön yli 25°C:ssa ja 50 % suh-15 teellisessä kosteudessa, jonka jälkeen ne testattiin.Samples from both experiments were dried in a fully rotating photographic dryer, sandwiched between two drying papers, stored overnight at 25 ° C and 50% relative humidity, and then tested.

Kummankin kokeen joitakin fyysisiä ja pintaominaisuuksia esitetään taulukossa I.Some of the physical and surface properties of each experiment are shown in Table I.

Taulukko I Valitut ominaisuudet esillä olevan keksinnön mukaisesti kuivatussa sanomalehtipaperi-20 näytteessä sekä vertailunäytteessäTable I Selected Properties of Dried Newsprint-20 Sample and Comparative Sample in accordance with the present Invention

Hunter kiilto HD Veto-Hunter Gloss HD Drive

Sileys 75¾ katkeamis- energian Repäisy- ·’: PPS-S10 finni (I)_pituus_absorptio indeksi ' ‘. 2 Näyte Ylä- Ala- Ylä- Ala- (km) (mJ/g) (mN m /g) ;\j puoli puoli puoli puoliSmoothness 75¾ burst energy Tear · ': PPS-S10 acne (I) _length_sorption index' '. 2 Sample Upper-Lower-Upper-Lower (km) (mJ / g) (mN m / g); \ j Half Half Half Half

Vertailu 6,4 6,8 5,6 5,0 3,5 245 6,3 !..* Vain toiselta 3,5 7,6 19,2 4,6 4,8 397 6,2 30 puolelta käsitelty paperi « « · • «« • · ______ _ ________ • · · • » ·Comparison 6.4 6.8 5.6 5.0 3.5 245 6.3! .. * Only one side 3.5 7.6 19.2 4.6 4.8 397 6.2 30 treated paper « «· •« «• · ______ _ ________ • · · •» ·

Tavanomaisella tavalla valmistetulle kalanteroimattomalle .35. sanomalehtipaperille ovat tyypillisiä pintaominaisuuksia,For a conventionally prepared non-calendered .35. newsprint has typical surface properties,

« R«R

• jotka mitataan kummaltakin puolelta tarkistuskoe-erästä, : *' joka puristettiin kylmälle kuivaintelalle, PPS-S10- arvo 107172 20 n. 7 μ ja lähellä 6 % oleva Hunter kiilto. Karheus ja kiilto paperin alapuolella, joka puristettiin huopaa vasten ja sen jälkeen kuljetettiin kuumennetun puristustelan ympäri, olivat samanlaisia kuin vertailunäytteestä mita-5 tut. Toisaalta kuivaimen pinnan välittömässä läheisyydessä olleen koe-erän yläpuoli oli paljon sileämpi ja kiiltäväm-pi kuin tarkistuserän tai tavanomaisesti kuivatun sanomalehtipaperin .• Measured on both sides of a control batch: * 'pressed on a cold dryer roll, PPS-S10 value 107172 20 about 7 μ and Hunter gloss close to 6%. The roughness and gloss underneath the paper, which was pressed against the felt and then transported around the heated press roll, were similar to that of the control sample. On the other hand, the top of the test batch in the immediate vicinity of the dryer surface was much smoother and shinier than the control batch or conventionally dried newsprint.

10 Vaikka taulukossa I listatut ominaisuudet oli mitattu kalanteroimattomalla paperilla, vastaavat esillä olevan keksinnön mukaisesti kuivatun sanomalehtipaperin yläpuolesta todetut 3,5 μπι PPS-S10 karheus ja 19 % Hunter kiilto arvoja, jotka yleensä saavutetaan vain täysin kalanteroi-15 dussa sanomalehtipaperissa. Tämä osoittaa, että esillä olevan keksinnön mukaisesti valmistettu paperi vaatii joko olennaisesti vähemmän kalanterointia kuin tavanomainen paperi tai ei ollenkaan kalanterointia. Koska n. 30 % paperin vetolujuudesta yleensä menetetään kalanteroinnis-20 sa, pystyy esillä olevan keksinnön mukaisesti valmistettu paperi säilyttämään enemmän alkuperäisestä vahvuudestaan. Yleisesti käytetty kriteeri paperin vahvuudelle on katkea-mispituus, eli se paperin pituus, jossa se katkeaisi omas-| * : ta painostaan. Tätä kriteeriä käyttäen oli esillä olevan •2-§i keksinnön mukaisesti kuivattu näyte 37 % vahvempaa kuin :*..j vertailunäyte. Vetoenergian absorbointi (TEA) kuvaa sekä .···. vetolujuutta että paperin venyvyyttä. Keksinnön mukaisesti .·[ ; valmistetun paperin TEA oli 38 % korkeampi kuin tarkis- I..* tuserän. Kun vetolujuuden lisäämistä tavanomaisilla kei- « ♦ · ♦ « · 30 noilla, esim. jauhamalla tai lisäämällä vahvuutta lisääviä kemikaaleja, usein seuraa repäisylujuuden heikentyminen, • « • · · *·*: ei tällaista negatiivista vaikutusta esiintynyt sovellet- • » · ·.· ; taessa keksintöä.Although the properties listed in Table I were measured on non-calendered paper, the 3.5 μπι PPS-S10 roughness and 19% Hunter gloss observed above the dried newsprint according to the present invention generally correspond only to fully calendered newsprint. This indicates that the paper produced in accordance with the present invention either requires substantially less calendering than conventional paper or no calendering at all. Since about 30% of the tensile strength of the paper is generally lost during calendering, the paper made in accordance with the present invention is able to retain more of its original strength. A commonly used criterion for paper strength is the length of the break, that is, the length of the paper where it would break | * by weight. Using this criterion, the • dried sample according to the present invention was 37% stronger than: * .. j control sample. Tensile Energy Absorption (TEA) depicts both. ···. tensile strength and paper stretchability. According to the invention · [; the TEA of the paper produced was 38% higher than the check batch. When increasing the tensile strength by conventional means, such as grinding or adding strength enhancing chemicals, is often followed by a reduction in tear strength, no such negative effect occurred. ·; the invention.

,35. Esimerkki 2 esittää, että ensimmäisessä kuivaimessa ai- i kaansaatu sileys tuhoutuu puristettaessa paperia huovalla : *·· toiselle kuivaimelle., 35. Example 2 shows that the smoothness obtained in the first dryer is destroyed by pressing the paper with felt: * ·· for the second dryer.

21 107172 Märkää sanomalehtirainaa valmistettiin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla ja käsiteltiin kuviossa 6 esitetyssä koekui-vaimessa. Paperi kelattiin auki kelalta 18, siirrettiin 5 puserruskohdan läpi ja kuivaimen 1 yli ja kerättiin kelalle 19. Yksi erä tällä tavalla käsiteltyä paperia poistettiin ja kela lj) sijoitettiin uudelleen asentoon 18. Tämän jälkeen arkki siirrettiin jälleen puserruskohdan läpi ja kuivaimen yli siten, että huopaa vasten ensimmäisellä 10 kerralla ollut paperin puoli oli nyt kuivainta vasten toisella kerralla. Alkuperäisen paperin kuiva-ainepitoisuus oli 43,8 %, ensimmäisen kierroksen jälkeen 67,3 % ja toisen kierroksen jälkeen 80,3 %. Joitakin tämän kokeen toimintaparametrejä ja paperitestituloksia esitetään tau-15 lukossa II.21 107172 The wet newspaper web was prepared as described in Example 1 and processed in the test dryer shown in Figure 6. The paper was unwound from spool 18, moved through 5 squeezing points and over dryer 1 and collected on spool 19. One batch of paper treated in this way was removed and reel lj) was moved to position 18. The sheet was then moved again through squeezing point and over the felt the first 10 times the side of the paper was now against the dryer the second time. The dry paper content of the original paper was 43.8%, after the first round 67.3% and after the second round 80.3%. Some operating parameters and paper test results for this experiment are shown in Tau-15, Chapter II.

Taulukon II tiedot osoittavat, että ensimmäisellä kierroksella kuivaimen läpi, kuivaintelan kanssa kosketuksessa olleen yläpinnan karheus ja kiilto paranivat olennaisesti. 20 Ensimmäisellä kierroksella huopaa vasten puristuneen arkin alapuolen karheus säilyi muuttumattomana ja sen kiilto parani vain marginaalisesti verrattaessa vertailuarkkiin.The data in Table II show that during the first round through the dryer, the roughness and gloss of the upper surface in contact with the dryer roll are substantially improved. 20 In the first round pressed against the felt underside of the sheet roughness remained unchanged, and its gloss improved only marginally when compared with the control.

Taulukko II. Joitakin toimintaparametrejä ja paperin ominaisuuksia 25: _ .···. Kuivaimen Puserrus- Kuivaus- Karheus Γ*. lämpötila kohdan nopeus PPS-S10 (μιι) Hunter (4C) kuormitus (kg/m2h) Ylä Ala kiilto75'(I) 30 * (kN/m) Ylä Ala ·.’·· Alkuarkki 6,9 7,2 6,2 6,8 *·,·' : Ensimmäinen kierros 121 150 85 4.1 7,2 10,8 9,8 .Toinen kierros 100 150 25 5,8 3,6 6,9 16,5 3-5 _ huovan puristamana • 1 « « · 107172 22Table II. Some operating parameters and paper properties 25: _. ···. Dryer Compression- Drying Roughness Γ *. temperature point speed PPS-S10 (μιι) Hunter (4C) load (kg / m2h) Upper Lower Gloss75 '(I) 30 * (kN / m) Upper Lower ·.' ·· Starting Page 6.9 7.2 6.2 6.8 * ·, · ': First Round 121 150 85 4.1 7.2 10.8 9.8 Second Second 100 150 25 5.8 3.6 6.9 16.5 3-5 _ Felted with Felt • 1 «« · 107172 22

Toisen kierroksen aikana paperin alapuoli puristettiin kuivaimen pintaa vasten- Kuten taulukossa II esitetään, johti tämä dramaattiseen karheuden vähenemiseen, se putosi arvoon 3,6 μτη ja kiillon paranemiseen, joka kasvoi arvoon 5 16,5 %. Tällaisia karheus- ja kiiltoarvoja löytyy yleensä täysin kalanteroidussa sanomalehtipaperissa. Vastakohtana tälle paperin yläpuolen pintaominaisuudet huononivat toisen kierroksen aikana. Puristushuovan kohdistaman kokoon-puristamisen jälkeen, toisessa puristustelan ja kuivaimen 10 muodostamassa puserruskohdassa muodostuivat paperin yläpuolen kiilto ja karheus samanlaisiksi kuin kalanteroimat-tomassa tavanomaisessa sanomalehtipaperissa.During the second round, the underside of the paper was pressed against the dryer surface. As shown in Table II, this resulted in a dramatic reduction in roughness, dropped to 3.6 μτη and an increase in gloss, which increased to 5 by 16.5%. Such roughness and gloss values are usually found in fully calendered newsprint. In contrast, the upper side of the paper surface characteristics deteriorated during the second pass. The press felt after-applied by the pressing, the second press roll and the dryer 10 formed by the upper side of the paper in the press nip formed gloss and roughness of the identical calendering, directly adjacent to a conventional newsprint.

Tämä esimerkki osoittaa, että paperin alapinnan olennainen 15 parannus voidaan aikaansaada jopa toisessa kuivaimessa, jolle raina puristetaan huovalla päällystetyn telan avulla, kuten tavanomaisessa MG- tai jenkkikoneella suoritettavassa kuivauksessa. Tällainen toiminta kuitenkin tuhoaa paperin yläpuolen sileyden. Lisäksi koe osoittaa, että 20 olennaisesti korkeampi kuivausnopeus, nimittäin 80,5 2 kg/m h, saavutetaan rämällä, joka puristettiin kuivaimel- le alhaisessa kuiva-ainepitoisuudessa kuin kuivausnopeus 2 (25,3 kg/m h), joka saavutettiin kun samaa rainaa käytet-·*·'; tiin sen kuiva-ainepitoisuuden ollessa alussa korkeampi 25: eli 67,3 %. Tästä syystä on edullista kuivata paperia vain .·. : kahdella isohalkaisijäisellä kuivaimella, koska silloin .···. pystytään käyttämään mahdollisimman korkeita alkukuiva- V. ainepitoisuuksia. Tässä kokeessa paperin viipymä kuivai-*..* tuessa vastasi aikaa, joka saavutettiin 6 m halkaisijan |l» ‘3*0* kuivaimella, jonka toimintanopeus oli 700 m/min. Täten kyseinen tulos osoittaa, että kaksi kuivainta kaupallises- • · :.’*i sa käytössä olevassa koneessa voisi lisätä sanomalehtipa-*·/ · perin kuiva-ainepitoisuutta 44 %:ista noin 80 %:iin, vaikka niitä ei olisi varustettu ilmaa puhaltavilla kuo- 4 4 35.^ muilla.This example demonstrates that a substantial improvement of the bottom surface of the paper can be achieved even in a second dryer on which the web is pressed by a felt-covered roll, such as conventional MG or Yankee drying. However, such an operation destroys the smoothness of the paper's top side. In addition, the experiment shows that a substantially higher drying rate, namely 80.5 2 kg / h, is achieved by a slurry pressed on the dryer at a low solids content than the drying rate 2 (25.3 kg / h) achieved when using the same web. · * · '; its dry matter content was initially higher at 25: 67.3%. For this reason, it is preferable to dry the paper only. : with two large diameter dryers, because then ···. it is possible to use the highest possible initial solids content. In this experiment, the paper delay in drying to * .. * support corresponded to the time achieved with a 6 m diameter | l »'3 * 0 * dryer operating at 700 m / min. Thus, this result indicates that two dryers in a commercial machine used to increase the dry matter content of newsprint * · / · from 44% to about 80%, even if not equipped with air blowers cloth 4 4 35. ^ others.

: * Esimerkki 3 esittää parannukset esillä olevan keksinnön 107172 23 mukaisesti kuivatun paperin sileydessä, vahvuudessa ja painolaadussa.: * Example 3 shows improvements in the smoothness, strength and print quality of dried paper according to the present invention 107172 23.

Sanomalehtipaperiraina valmistettiin esimerkissä 1 kuva-5 tulla tavalla ja käsiteltiin kuviossa 6 esitetyssä koekui-vaimessa, joka on varustettu sileällä, kovalla puristus-telalla 3.. Paperi kelattiin auki kelalta 18 puserruskoh-dassa, puristettiin kuovan 6 ja kuivaimen 1 väliin, kuljetettiin kuivaimen 1 ympäri ja kerättiin kelalle 19. 10 Tämän jälkeen osittain kuivattua paperia sisältävä kela 19 sijoitettiin uudelleen asentoon 18 ja huopa 6 poistettiin. Arkki kuljetettiin uudestaan sileän telan 3 ja kuivaimen 1 muodostaman puserruskohdan läpi, ja kuivaimen yli siten, että ensimmäisellä kierroksella huopaa vasten ollut pape-15 rin puoli oli kuivainta vasten toisella kierroksella, kun vastakkainen puoli oli kovaa ja sileätä puristustelaa vasten. Tämä menettely simuloi kuviossa 1 esitettyä laitteistoa. Alkuperäisen paperin kuiva-ainepitoisuus oli 37,9 %, ensimmäisen kierroksen jälkeen 66,3 % ja toisen kierroksen 20 jälkeen 74,8 %. Näytteet otettiin sekä alkuperäisestä paperista että esillä olevan keksinnön mukaisesti käsitellystä paperista ja kummatkin kuivattiin pyörivässä valoku-vauskuivaimessa kahden kuivauspaperin väliin puristettui-na.The newsprint web was prepared as described in Example 1 in Figure 5 and processed in the test dryer shown in Figure 6 provided with a smooth, hard press roll 3. The paper was unwound from the reel 18 at the squeeze point, pressed between dryer 6 and dryer 1, transported to dryer 1. 10 and then the reel 19 containing the partially dried paper was relocated to position 18 and the felt 6 was removed. The sheet was again transported through a squeeze point formed by a smooth roller 3 and a dryer 1, and over the dryer so that the paper-side facing the felt in the first round was against the dryer in the second while the opposite side was against the hard and smooth press roll. This procedure simulates the apparatus shown in Figure 1. The dry paper content of the original paper was 37.9%, after the first round 66.3% and after the second round 74.8%. Samples were taken from both the original paper and the paper treated in accordance with the present invention, and both were dried in a rotary photo dryer when pressed between two drying papers.

.25: • · .·. : Esillä olevan keksinnön mukaisesti valmistetun paperin .*./ tiettyjä fyysisiä ominaisuuksia esitetään taulukossa III..25: • ·. ·. : Certain physical properties of the paper produced in accordance with the present invention are shown in Table III.

Verrattuna vertailunäytteisiin oli keksinnön mukaisesti valmistetulla erällä lähes 50 % suurempi katkeamispituus t · t ’3h* ja sisäinen lujuus ja sen vetoenergian absorbointi oli yli kaksinkertainen. Vertailunäytteen repäisyindeksi ja hajon- * · takerroin olivat hieman isommat, kun taas kummankin erän :T: läpikuultamattomuus oli samanlainen. Tämä esimerkki kuvaa hämmästyttävää parannusta esillä olevan keksinnön mukai-35 sesti valmistetun sanomalehtipaperin lujuudessa ja sileydessä sekä osoittaa, että ensimmäisellä kuivaimella synty-| *· nyt ero paperin kahden eri puolen sileydessä voidaan eli- 24 107172 minoida toisella kuivaimella.Compared to control samples, the batch produced according to the invention had a nearly 50% greater rupture length t · t '3h * and more than twice the internal strength and its tensile energy absorption. The tear index and the diffusion coefficient of the control sample were slightly higher, while the batch: T: opacity was similar. This example illustrates the amazing improvement in the strength and smoothness of newsprint manufactured in accordance with the present invention, and shows that the first dryer produces | * · Now two different half the difference between the smoothness of the paper can bodies 24 107172 are eliminated on the second dryer.

Taulukko III. Kahdella peräkkäisellä kuivaiuella keksinnön mukaisesti kuivatun sanomalehtipaperin ominaisuuksia 5__Table III. Properties of newsprint dried in two successive dry blades 5__

Parker paino- Katkeamis- Venyminen TEA* Eepäisy- Sisäinen TAPPI läpi- Näyte sileys pituus, MD MD indeksi lujuus MD kuultamatto-Parker Weight- Tensile Stretching TEA * Unobtrusive- Internal TAPI Through- Sample Smoothness Length, MD MD Index Strength MD

2 2 muus I2 2 other I

μη km I mJ/g mNm kJ/m _Ylä Ala___ 10 Vertailu 8,0 7,6 4,1 1,0 11,0 4,4 157 91,4μη km I mJ / g mNm kJ / m _Top Bottom___ 10 Compare 8.0 7.6 4.1 1.0 11.0 4.4 157 91.4

Keksintö 4,5 4,8 6,1 1,4 25,7 3,6 307 91,0 * Vetoenergian absorptio 15 Taulukossa III esitetty paperi puristettiin 100 kN/m ja kuivattiin n. 118°C kuumennetulla kuivaimella. Muut pape-rinäytteet, jotka puristettiin alhaisemmissa puserruskoh-dan kuormituksissa, esim. 20 tai 60 kN/m tai kuivattiin korkeammassa lämpötilassa, esim. 145°C, olivat heikompia 20 ja karheampia mikä osoittaa, että optimaaliset toiminta-olosuhteet ovat lähellä 118 °C ja 100 kN/m.Invention 4.5 4.8 6.1 1.4 25.7 3.6 307 91.0 * Tensile Energy Absorption The paper shown in Table III was compressed at 100 kN / m and dried at about 118 ° C with a heated dryer. Other paper samples which were compressed at lower press point loads, e.g. 20 or 60 kN / m, or dried at a higher temperature e.g. 145 ° C, were weaker 20 and coarser indicating optimal operating conditions close to 118 ° C. and 100 kN / m.

Tavanomaisella tavalla puristettuihin papereihin verratta-. . essa kehittää taulukossa III kuvattu paperi tarvittavan '25. massan ja sileyden vähemmällä kalanteroinnilla. Painopa- * ; perilaatujen tärkeä laatukriteeri on painotiheysindeksi, '· ” joka mittaa pinnan tummuutta, joka saavutetaan tietyllä • · · *...: määrällä mustetta. Taulukko IV osoittaa, että vaikka esil- lä olevan keksinnön mukaisesti valmistettu paperi kalante- * · · :3»: roitiin vain kevyesti, sen painotiheysindeksi vastasi kuitenkin voimakkaasti kalanteroidun tavanomaisen paperin ♦\ : vastaavaa indeksiä.Compared to conventionally pressed papers. . develop the paper described in Table III as needed '25. with less calendering of mass and smoothness. Printing *; An important quality criterion for perils is the weight density index, '·', which measures the darkness of a surface that is achieved by a given amount of ink · · · * .... Table IV shows that, although the paper produced in accordance with the present invention was only slightly calendered, its weight density index nevertheless strongly corresponded to that of the highly calendered conventional paper.

• · · ♦ · ♦ ♦ · « * 4 · 107172 25• · · ♦ · ♦ ♦ · «* 4 · 107172 25

Taulukko IV: Esillä olevan keksinnön mukaisesti kuivatun paperin paino-ominaisuudet ! ! i ! ! i 2Table IV: Weight properties of the dried paper according to the present invention! ! i! ! i 2

Kuivaus- Kalanterin Sileys (PPS, μιι) Painotiheysindeksi (m /g) Massa 3 olosuhteet puserruskohdan Ylä Ala Ylä Ala (en /g) 5 kuormitusDrying Calender Smoothness (PPS, μιι) Weight Density Index (m / g) Mass 3 Conditions at the Push Up Area Upper Lower (en / g) 5 Load

Tavanomainen 20 + 40 + 60 2,98 2,88 0,42 0,29 1,48Conventional 20 + 40 + 60 2.98 2.88 0.42 0.29 1.48

Keksintö 10 60 kN/m 120'C 20 + 40 2,95 2,86 0,39 0,39 1,46 100 kN/m 120‘C 20 3,24 3,28 0,36 0,41 1,39 15 Esimerkki 4 osoittaa rainan kuiva-ainepitoisuuden, joka voidaan saavuttaa kahdella isohalkaisijäisellä kuivaimel-la, jotka on varustettu puristusteloilla.Invention 10 60 kN / m 120'C 20 + 40 2.95 2.86 0.39 0.39 1.46 100 kN / m 120'C 20 3.24 3.28 0.36 0.41 1.39 Example 4 shows the dry solids content of the web which can be achieved with two large diameter dryers equipped with press rolls.

Tietyssä kuivausnopeudessa on kuummenetulle sylinterille 20 puristetusta rainasta poistuva vesimäärä riippuvainen rainan viipymästä. Keskimääräiset kuivausnopeudet, jotka saavutettiin esimerkeissä 2 ja 3 kuvatun kaltaisissa ko- 2 keissa, olivat 88 kg/m h ensimmäisellä kierroksella ja 23 2 *· : kg/m h toisella kierroksella. Jos oletetaan, että vas- .25: taavat kuivausnopeudet pystyttäisiin saavuttamaan isohal- .·. : kaisijäisellä teollisuuskuivaimella, voitaisiin laskea eriAt a given drying rate, the amount of water exiting the web pressed onto the hot-lost cylinder 20 is dependent on the web delay. The average drying rates achieved in experiments such as those described in Examples 2 and 3 were 88 kg / m h in the first cycle and 23 2 * ·: kg / m h in the second cycle. Assuming that drying speeds equivalent to .25 could be achieved in large diameter ·. : with industrial drier, could be calculated different

konenopeuksilla saatava kuiva-ainepitoisuus. Taulukko Vdry matter content obtained at machine speeds. Table V

Γ1. sisältää kuiva-ainepitoisuuksia, jotka on laskettu sanoma-: ·.: .... ... 2 *..1 lehtipapenarkille, jonka neliömetripamo on 50 g/m , joka • · · *3101 aikaisemmin on puristettu 45 % kuiva-ainepitoisuuteen ja kuivattu kahdella 6 m halkaisijan omaavalla kuivaimellä, • · ·.1·: joiden kummankin kehää raina kiertää 17 m matkan. Kahden ·1' . . ... 2 *. : 1. kierroksen kuivausnopeudeksi arvioidaan 88 kg/m h ja 23 2 kg/m h.Γ1. contains dry matter calculated on the basis of::: ... ... 2 * .. 1 for a sheet of 50 g / m 2 pulp, which was · · · * 3101 previously pressed to 45% dry matter and dried with two 6 m diameter dryers, · · · .1 ·: each of which has a circumference of 17 m. Two · 1 '. . ... 2 *. : Drying speed 1 is estimated to be 88 kg / m h and 23 2 kg / m h.

35 _ • ·35 _ • ·

Sanomalehtipaperin arvioitu kuiva-ainepitoisuus ensimmäisen ja toisen kuivaimen jälkeen, kahden "· kuomuttoian kuivaimen kolmessa nopeudessa.Estimated dry matter content of newsprint after the first and second dryers at three speeds of a two "· canopy dryer.

107172 26107172 26

Kuivaimen Kuivausnopeus Rainan kuiva-ainepitoisuus iti ., 2 viipymä kg/m h 1. kuivaimen 2. kuivaimenDryer Drying speed The dry matter content of the web sprouted, 2 dwell kg / m h 1. dryer 2. dryer

Nopeus(m/min) (s) 1, kuivain 2. kuivain jälkeen jälkeen 5 _ 700 1,46 88 23 66 76 1000 1,02 88 23 58 62 1300 1,78 88 23 54 57 10Speed (m / min) (s) 1, Dryer after Dryer 2 5 700 700 1.46 88 23 66 76 1000 1.02 88 23 58 62 1300 1.78 88 23 54 57 10

Jenkkikoneista saadut kokemukset silkkipaperin kuivaamisesta osoittavat, että kuivausnopeus voidaan kaksinkertaistaa puhaltamalla kuumaa ilmaa suurinopeuksisesta kuomusta rainaan, joka etenee kuumennetun kuivaussylinterin 15 pinnalla. Jos oletetaan, että koekuivauskoneella saavutetut kuivausnopeudet voitaisiin kaksinkertaistaa puhaltamalla kuumaa ilmaa kuviossa 3 esitetyllä tavalla, olisivat ensimmäisellä ja toisella kuivaimella saavutetut kuivaus- . 2 ...Experiences from US machines on drying tissue paper show that the drying rate can be doubled by blowing hot air from a high-speed canopy to a web advancing on the surface of the heated drying cylinder 15. Assuming that the drying rates achieved by the experimental dryer could be doubled by blowing hot air as shown in Figure 3, the drying rates achieved by the first and second dryers would be. 2 ...

nopeudet 176 ja 46 kg/m h. Taulukko VI esittää kuiva-ame- 20 pitoisuuden laskettuna samoille olosuhteille kuin taulu kossa V kuvatut, mutta sillä erolla, että kummassakin kui-vaimessa on suurinopeuksiset kuomut.speeds of 176 and 46 kg / m h. Table VI shows the dry amide content calculated for the same conditions as those described in Table V, but with the difference that both dryers have high speed canopies.

t r i ,Z5: Arvioitu kuiva-ainepitoisuus suurinopeuksisilla kuomuilla varustetuissa kuivaimissa. Kaikki muut ; olosuhteet vastaavat taulukon IV olosuhteita.t r i, Z5: Estimated dry matter content in dryers equipped with high speed canopies. Everyone else ; conditions correspond to those in Table IV.

• *« • · • · « ___^^_____________^_____^ # · • ·• * «• · • ·« ___ ^^ _____________ ^ _____ ^ # · • ·

Kuivaimen Kuivausnopeus Rainan kuiva-ainepitoisuus [\\ ‘•J* viipymä kg/m h 1. kuivaimen 2. kuivaimen • · · '#0' Nopeus(m/min) (s) 1. kuivain 2. kuivain jälkeen jälkeen V·! 700 1,46 176 46 100 100 :T: 1000 1,02 176 46 81 100 1300 0,78 176 46 68 79 * . o ' » · 35 _ ψ · • > 4 ' Kanadalaisten sanomalehtipaperikoneiden keskinopeus vuonna 107172 27 1986 oli n. 700 m/min [N.N. Sayegh and I.I. Pikulik, Pulp Paper Can., 88 912) T470 (1987), ja tällä hetkellä vain muutama nopeimmista koneista toimii lähes 1300 m/min nopeudella. Tulukon V tiedot osoittavat, että kaksi 6 metrin 5 halkaisijaa omaavaa kuivainta varustettuna suurinopeuksisilla kuomuilla pystyisivät kuivaamaan sanomalehtipaperia täydellisesti melkein kaikissa nopeimmissa koneissa muutamaa poikkeusta lukuunottamatta.Dryer Drying speed Drying content of the web [\\ '• J * ling kg / m h 1st dryer 2nd dryer • · ·' # 0 'Speed (m / min) (s) 1st dryer after 2nd dryer V ·! 700 1.46 176 46 100 100: T: 1000 1.02 176 46 81 100 1300 0.78 176 46 68 79 *. o '»· 35 _ ψ · •> 4' The average speed of Canadian newsprint machines in 107172 27 1986 was about 700 m / min [N.N. Sayegh and I.I. Pikulik, Pulp Paper Can., 88,912) T470 (1987), and currently only a few of the fastest machines operate at almost 1300 m / min. Input V data shows that two 6 meter 5 diameter dryers equipped with high speed canopies would be able to dry newsprint perfectly with almost all the fastest machines, with a few exceptions.

4 · « 4 4 « * · • « «4 · «4 4« * · • ««

I II I

# 9 • « • · « • · · • · 9*9 • « • « t Q ft • · • » · • · · • · • Λ9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9*9 9 9 9 9 9 9 m « I » * • • I c « e « » t 1 .# 9 • «• ·« • · • • 9 * 9 • «•« t Q ft • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 9 9 m «I» * • • I c «e« »t 1.

4 4.4 4.

λ i » < «λ i »<«

Claims (12)

1. Förfarande för att torka en ändlös vattenhaltig cel-lulosabana för att ästadkomma en torr bana med motstaende 5 släta sidor, innefattande: att mata en vattenhaltig cellulosabana med en torrämnes-halt mellan 35-50 viktprocent och en första och en andra motstaende sida, pa en första uppvärmd cylinder, att pressa nämnda bana mot den släta ytan hos den upp-10 värmda cylindern sä att den första sidan kommer i kontakt med den släta ytan genom att pressa det porösa kompres-sibla materialet i kontakt med den andra sidan och genom att läta vattnet avlägsnas frän cellulosabanan genom det porösa kompressibla materialet för att delvis torka cel-15 lulosabanan och för att göra den första sidan slät, att avlägsna den delvis torkade cellulosabanan som har en slät första sida frän den första cylindern, att mata den delvis torkade cellulosabanan pä den andra , uppvärmda cylindern, 20 att pressa den delvis torkade banan mot den släta ytan hos den andra uppvärmda cylindern, varvid den andra sidan kommer i beröring med den släta ytan hos den andra cylindern i syfte att ytterligare torka banan, varvid den delvis torkade banan pressas mot den släta 25 ytan hos den andra cylindern med hjälp av en slät vatten- ogenomsläpplig pressvals, som roteras mot banan i berö-: ring med den första släta sidan, och att avlägsna den resulterande torra cellulosabanan, som ♦ · · har motstäende första och andra släta sidor, frän den 30. andra cylindern.A method of drying an endless aqueous cellulose web to provide a dry web with opposing smooth sides, comprising: feeding an aqueous cellulose web having a dry matter content of between 35-50% by weight and a first and a second opposing side, on a first heated cylinder, to press said web against the smooth surface of the heated cylinder such that the first side contacts the smooth surface by pressing the porous compressible material into contact with the second side and by to allow the water to be removed from the cellulose web through the porous compressible material to partially dry the cellulose web and to smooth the first side, to remove the partially dried cellulose web having a smooth first side from the first cylinder, to feed the partially dried the cellulose web on the second heated cylinder, to press the partially dried web onto the smooth surface of the second heated the cylinder, the other side contacting the smooth surface of the second cylinder with a view to further drying the web, the partially dried web being pressed against the smooth surface of the second cylinder by means of a smooth water-impermeable press roller, which is rotated toward the web in contact with the first smooth side, and to remove the resulting dry cellulose web, which has opposing first and second smooth sides, from the second cylinder. • · \ 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att ,·’ ; det porösa kompressibla materialet är filt, och att * « · nämnda pressning innefattar att pressa filten mot den andra sidan med en pressvals, som har organ för att ta •35.· emot det avrinnande vattnet frän banan genom filten vid : ett nyp mellan pressvalsen och den första cylindern. 107172 33Method according to claim 1, characterized in that, the porous compressible material is felt, and said pressing comprises pressing the felt toward the other side with a pressing roller having means for receiving the 35. water from the runway through the felt at: a nip between the pressing roller and the first cylinder. 107172 33 3. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att den f rän den första cylindern avlägsnade, delvis torkade banan har en torrämneshalt mellan 55 och 75 viktprocent.3. A process according to claim 1, characterized in that it has a dry solids content of between 55 and 75% by weight from the first cylinder removed by the first cylinder. 4. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att 5 hetluft bläses mot banans andra sida i den första upphet- tade cylindern för att torka banan ytterligare, och att mot banans första sida bläses hetluft i den andra upp-värmda cylindern för att torka banan ytterligare.Method according to claim 1, characterized in that hot air is blown against the other side of the web in the first heated cylinder to further dry the web, and that against the first side of the web, hot air is blown into the second heated cylinder to further dry the web. . 5. Förfarande enligt nägot av patentkraven l, 2, 3 eller 10 4, kännetecknat av att den släta första och andra sidan har väsentligen identiska släthets egenskaper och den torkade cellulosabanan tas tillvara som okalandrerat papper.Process according to any one of claims 1, 2, 3 or 10, characterized in that the smooth first and second sides have substantially identical smoothness properties and the dried cellulose web is utilized as uncalibrated paper. 6. Kontinuerligt förfarande för att torka en ändlös cel- 15 lulosabana i syfte att ästadkomma en torkad bana med mot- stäende släta sidor vid pappersproduktion, innefattande: att avvattna den vattenhaltiga cellulosabanan med mot-staende första och andra sida tili en torrämneshalt mellan 35 och 50, 20 att mata den awattnade banan pä en första uppvärmd .cylinder med en slät yta och en yttemperatur mellan 105 och 130 °C, att pressa banan mot den släta ytan hos den första uppvärmda cylindern sä att den första sidan kommer i * · 2S]‘; beröring med den släta ytan med en nypbelastning mellan * « i !,.* 65 och 150 kN/m genom att pressa det porösa kompressibla ** ’ materialet i beröring med den andra sidan och att läta cellulosabanan avvattnas genom det porösa kompressibla * * materialet i syfte att delvis torka cellulosabanan och • · · 3.Q.: att göra den första sidan slät, .·. : att avlägsna den delvis torkade banan, vars torrämneshalt .···. är mellan 55 och 75 viktprocent och som har en slät ’·’ första sida, frän den första cylindern, : .* att mata den delvis torkade banan pä den andra uppvärmda 35; cylindern, som har en slät yta och vars yttemperatur är mellan 105 och 130 °C, 107172 34 att pressa den delvis torkade banan mot den andra cylin-derns släta yta, varvid banans andra sida kommer i berö-ring med den andra cylinderns släta yta med en nypbelast-ning mellan 65 och 150 kN/m for att ytterligare torka 5 banan, att pressa den delvis torkade banan mot den andra upp-värmda cylindern innefattar att rotera den släta, vatten-ogenomsläppliga pressvalsen mot banan i beröring med den första släta sidan, och 10 att ta tillvara den resulterande okalandrerade banan frän den andra banan, som har en första och andra motstäende slät sida med väsentligen identiska pappersegenskaper.A continuous process for drying an endless cellulose web with the aim of providing a dried web with opposing smooth sides in paper production, comprising: dewatering the aqueous cellulose web with opposing first and second sides to a dry matter content between 35 and 50, 20 feeding the dewatered web onto a first heated cylinder having a smooth surface and a surface temperature between 105 and 130 ° C, pressing the web against the smooth surface of the first heated cylinder so that the first side enters the ] +; contacting the smooth surface with a nip load of between 65 and 150 kN / m by pressing the porous compressible material into contact with the other side and allowing the cellulose web to be dewatered through the porous compressible material in order to partially dry the cellulose web and • · · 3.Q .: to make the first page smooth,. : to remove the partially dried web, whose dry matter content. ···. is between 55 and 75% by weight and having a smooth first side, from the first cylinder,: feeding the partially dried web on the second heated 35; the cylinder, which has a smooth surface and whose surface temperature is between 105 and 130 ° C, to press the partially dried web onto the smooth surface of the second cylinder, the other side of the web being in contact with the smooth surface of the second cylinder having a nip load of between 65 and 150 kN / m to further dry the web, pressing the partially dried web onto the second heated cylinder comprises rotating the smooth, water-impermeable press roller against the web in contact with the first smooth side, and utilizing the resulting uncalibrated web from the second web, which has a first and second opposing smooth side with substantially identical paper properties. 7. Forfarande enligt patentkrav 6, kännetecknat av att det porösa kompressibla materialet är filt, och att 15 pressning innefattar att pressa filten mot den andra- sidan med en pressvals, som har organ för att ta emot det avrinnande vattnet frdn banan genom filten vid ett nyp mellan pressvalsen och den första cylindern.Method according to claim 6, characterized in that the porous compressible material is felt, and that pressing comprises pressing the felt against the other side with a pressing roller having means for receiving the running water from the web through the felt. nip between the press roll and the first cylinder. 8. Forfarande enligt patentkrav 7, kännetecknat av att 20 det innefattar att bläsa hetluft mot banans andra sida i , , den första upphettade cylindern för att torka banan \ · ytterligare, och att bläsa hetluft mot banans första sida '· i den andra uppvärmda cylindern för att torka banan ‘Λ: ytterligare. * ♦ · • · • · ·· # 25*.Method according to claim 7, characterized in that it comprises blowing hot air against the second side of the web, the first heated cylinder for further drying the web, and blowing hot air against the first side of the web in the second heated cylinder. to dry the web Λ: further. * ♦ · • · • · ·· # 25 *. : 9. Anläggning för att torka en ändlös vattenhaltig cel- lulosabana för att ästadkomma en torr bana med motstäende * · o släta sidor, innefattande: , en första roterbar cylinder med en slät cylinderformad ·· < ♦· • · . yta • · 30..* ett pressvalsorgan som under nypbelastningen inrättats ;*·,· att pressa den ändlösa, framskridande vattenhaltiga cel- :'··. lulosabanans första sida i beröring med nämnda släta cy- linderformade yta hos den första cylindern, • ♦ ♦ • ·* en andra roterbar cylinder med en slät cylinderformad 35. yta, som inrättats att beröra banans andra sida efter den första cylindern, 35 107172 en siat vattenogenomsläpplig pressvals som inrättats att beröra cellulosabanans första sida och att pressa banan mot den andra cylinderns släta cylinderformade yta, ett organ för att mata den kompressibla filten over pressval-5 sen mellan banan och pressvalsen, och ett organ för att upphetta den första och den andra cylinderns cylinderformade ytor.: A plant for drying an endless aqueous cellulose web to provide a dry web with resistance * · o smooth sides, comprising :, a first rotatable cylinder having a smooth cylindrical ·· <♦ · • ·. surface • · 30 .. * a press roll member set up during the nip load; * ·, · to press the endless, progressive aqueous cell: · ··. the first side of the lulos web in contact with said smooth cylindrical surface of the first cylinder; a second rotatable cylinder having a smooth cylindrical 35 surface arranged to touch the second side of the web after the first cylinder; a water impermeable press roll arranged to touch the first side of the cellulose web and to press the web against the smooth cylindrical surface of the second cylinder, a means for feeding the compressible felt over the press roll between the web and the press roll, and a means for heating the first and the the cylindrical surfaces of the second cylinder. 10. Anläggning enligt patentkrav 9, kännetecknad av att den vidare innefattar ett drivorgan för att rotera den 10 första och den andra cylindern.Installation according to claim 9, characterized in that it further comprises a drive means for rotating the first and second cylinders. 11. Anläggning enligt patentkrav 10, kännetecknad av att pressvalsorganet innefattar en pressvals med organ för att ta emot det avrunna vattnet frän banan genom f il ten vid nypet mellan pressvalsen och den första cylindern.Plant according to claim 10, characterized in that the press roll means comprises a press roll with means for receiving the run-off water from the web through the felt at the nip between the press roll and the first cylinder. 12. Anläggning enligt patentkrav li, kännetecknad av att den innefattar ett organ för att bläsa hetluft, vilket inrättats att bläsa hetluft mot banans. andra sida \ en första cylinder och mot banans första sida i en andra cylinder. t I • · · • · ♦ · 0 0 0 • · • · · • € · « « « < « • « · • · · * « • · • · · • · « • · · < « I 4 I • ·Installation according to claim 1, characterized in that it comprises a means for blowing hot air, which is arranged to blow hot air against the web. second side \ a first cylinder and against the first side of the web in a second cylinder. t I • · · • · ♦ · 0 0 0 • · • · · • € · «« «<« • «· • · · *« • · · · · · · «• · · <« I 4 I • ·
FI920223A 1989-07-20 1992-01-17 Method and apparatus for producing smooth and glossy papers FI107172B (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38272589A 1989-07-20 1989-07-20
US38272589 1989-07-20
CA9000229 1990-07-19
PCT/CA1990/000229 WO1991001407A1 (en) 1989-07-20 1990-07-19 Method and apparatus for manufacture of smooth and glossy papers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI920223A0 FI920223A0 (en) 1992-01-17
FI107172B true FI107172B (en) 2001-06-15

Family

ID=23510147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI920223A FI107172B (en) 1989-07-20 1992-01-17 Method and apparatus for producing smooth and glossy papers

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0483183B1 (en)
JP (1) JP2588637B2 (en)
AU (1) AU629372B2 (en)
BR (1) BR9007535A (en)
CA (1) CA2062983C (en)
DE (1) DE69007484T2 (en)
FI (1) FI107172B (en)
NO (1) NO303236B1 (en)
WO (1) WO1991001407A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2082671B1 (en) * 1991-12-13 1996-10-16 Pastor Francisco Garcia IMPROVEMENTS IN THE MECHANICAL PRESSING PROCESS IN PAPER MANUFACTURE.
DE4407405C2 (en) * 1994-03-05 2000-03-16 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Dryer section
FI108054B (en) * 1994-05-31 2001-11-15 Metso Paper Inc Method for stabilizing the course of a paper web in conjunction with a paper guide roll especially between the press portion and the drying portion and apparatus for carrying out the method
JP3006482B2 (en) * 1995-05-12 2000-02-07 富士ゼロックス株式会社 Information retrieval apparatus and method
FI122691B (en) * 2007-06-05 2012-05-31 Upm Kymmene Corp Method for making paper
US9670617B2 (en) 2011-02-15 2017-06-06 Georgia-Pacific Consumer Products Lp System and methods involving fabricating sheet products

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1873949A (en) * 1930-01-29 1932-08-30 Harrison R Williams Paper drying means
US1951710A (en) * 1931-11-12 1934-03-20 Burgess Cellulose Company Process and apparatus for drying fibrous sheets
GB2052586B (en) * 1979-05-19 1984-03-14 St Annes Board Mill Co Ltd Drying paper
FI812060L (en) * 1980-07-02 1982-01-03 Black Clawson Int FOER REFRIGERATION FOER FRAMSTAELLNING AV PAPPER OCH KARTONG
SE446408B (en) * 1985-04-03 1986-09-08 Scandiafelt Ab MACHINE FOR STRENGTH, PRESSING AND DRYING THIN PAPER COATS

Also Published As

Publication number Publication date
CA2062983A1 (en) 1991-01-21
FI920223A0 (en) 1992-01-17
DE69007484T2 (en) 1994-06-23
EP0483183B1 (en) 1994-03-16
JPH04506839A (en) 1992-11-26
WO1991001407A1 (en) 1991-02-07
AU629372B2 (en) 1992-10-01
DE69007484D1 (en) 1994-04-21
NO920196D0 (en) 1992-01-15
EP0483183A1 (en) 1992-05-06
CA2062983C (en) 1995-06-20
NO303236B1 (en) 1998-06-15
BR9007535A (en) 1992-04-28
AU5958390A (en) 1991-02-22
NO920196L (en) 1992-01-15
JP2588637B2 (en) 1997-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4359827A (en) High speed paper drying
US7582187B2 (en) Process and apparatus for producing a tissue web
CA1178804A (en) Vacuum box for use in high speed papermaking
CA2703265C (en) Process and device for treating a pulp web in a long-nip pressing unit
US5127168A (en) Method for manufacture of smooth and glossy papers and apparatus
CA2314347A1 (en) Paper machine and process
GB1592629A (en) Press sections for removing water from fibre webs
FI107172B (en) Method and apparatus for producing smooth and glossy papers
US5873180A (en) Papermaking dryer section with partitioned vacuum box for threading
CA2325907C (en) Apparatus for drying a web of paper
CA2253570A1 (en) Pulp and linerboard former with improved dewatering
GB2052586A (en) Drying paper
US7776185B2 (en) Paper machine comprising a single nip press
US20080236776A1 (en) Method For the Production of a Paper Web, Especially Rotogravure Paper
US8349137B2 (en) Device for dewatering a material web
JP2008231591A (en) Method for producing coated paper, and coated paper
WO2001014637A2 (en) Method and arrangement for surface treatment of a paper and/or board web
Poirier et al. Papermaking
CA1182634A (en) High speed paper drying
US6860968B1 (en) Tissue impulse drying
FI117801B (en) Method and arrangement for making cardboard
FI57284B (en) TISSUEPAPPERSMASKIN
Pikulik [$ Papridry^{TM} $], A New Technique for Drying of Paper and Board
Pikulik 1.1 Approach Flow System The forming process is preceded by an approach flow system that receives the aqueous fiber suspension, or stock, and prepares it for the forming process. Fibres are produced using kraft process or other pulping/bleaching processes (see Bleaching of wood pulps) and the proportions of fibers from different sources are blended here. Drained water from the forming process, known as whitewater, contains useful fibrous material and is continuously recycled back into the stock. Screens and centrifugal cleaners in the approach flow system remove oversize and heavy contaminants from the pulp. Additives such as minerals, pigments and dyes are introduced to make particular grades of paper and paper board. Air bubbles may be removed from the pulp suspension. The mass concentration, or consistency, of the suspension is kept low to prevent fibre flocculation prior to forming and is usually adjusted to a value in the range of 0.5 to 1.5%.
JP2005113277A (en) Method for producing bulky book paper

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: FPINNOVATIONS

Free format text: FPINNOVATIONS