FI120463B - Method of making paper and paper - Google Patents
Method of making paper and paper Download PDFInfo
- Publication number
- FI120463B FI120463B FI20040147A FI20040147A FI120463B FI 120463 B FI120463 B FI 120463B FI 20040147 A FI20040147 A FI 20040147A FI 20040147 A FI20040147 A FI 20040147A FI 120463 B FI120463 B FI 120463B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- fiber
- fibers
- paper
- precipitation
- gas
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 256
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 136
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 118
- 239000000123 paper Substances 0.000 claims description 88
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 77
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 73
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 73
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 48
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 42
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 39
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 38
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 30
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 29
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 28
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 23
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 19
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 15
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 14
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 8
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 6
- 238000003490 calendering Methods 0.000 claims description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 4
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 238000009527 percussion Methods 0.000 claims description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 claims description 2
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 claims 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims 1
- 239000012716 precipitator Substances 0.000 claims 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 55
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 51
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 13
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 12
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 10
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 10
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 7
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 4
- 238000009739 binding Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 2
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 2
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000004137 mechanical activation Methods 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- -1 virgin Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 238000006664 bond formation reaction Methods 0.000 description 1
- UEJWRQDKIBEMCR-UHFFFAOYSA-L calcium;sodium;carbonate Chemical compound [Na+].[Ca+2].[O-]C([O-])=O UEJWRQDKIBEMCR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000013305 flexible fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000006194 liquid suspension Substances 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000004018 waxing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/70—Inorganic compounds forming new compounds in situ, e.g. within the pulp or paper, by chemical reaction with other substances added separately
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/675—Oxides, hydroxides or carbonates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Paper (AREA)
Description
Menetelmä paperin valmistamiseksi ja paperiMethod of making paper and paper
Esillä oleva keksintö kohdistuu jäljempänä esitetyn itsenäisen patenttivaatimuksen mukaiseen menetelmään paperin valmistamiseksi. Kek-5 sintö kohdistuu myös paperiin.The present invention relates to a process for making paper according to the independent claim below. Kek-5 is also targeted at paper.
Paperinvalmistuksessa käytetään mineraaliainespitoista täyteainetta, kuten luonnollista hienoksi jauhettua kalsiumkarbonaattia, saostunutta kalsiumkarbonaattia (PCC), kaoliinia, ja talkkia, paperin monien omi-10 naisuuksien, kuten optisten ominaisuuksien ja painatusominaisuuksien, parantamiseksi. Täyteaineen lisäys mahdollistaa myös pienemmän kuituainesmäärän käytön paperinvalmistuksessa. Näin saadut kustannussäästöt ovat yleensä selvästi suuremmat kuin täyteainelisäyksen aiheuttamat kustannukset.In papermaking, a mineral-based filler such as natural finely ground calcium carbonate, precipitated calcium carbonate (PCC), kaolin, and talc is used to improve many of the paper's properties, such as optical and printing properties. The addition of a filler also allows the use of a lower amount of fiber in papermaking. The resulting cost savings are generally significantly higher than the cost of the filler additive.
1515
Yleisenä pyrkimyksenä onkin siksi lisätä mahdollisimman paljon täyteainetta paperin valmistuksessa käytettävään kuitususpensioon. Paperin lujuussyistä ei täyteainetta, kuten kalsiumkarbonaattia, kuitenkaan voida yleensä lisätä paperiin enemmän kuin noin 20-25 %.It is therefore a general intention to add as much filler as possible to the fiber suspension used in paper making. However, due to the strength of the paper, no filler such as calcium carbonate can generally be added to the paper by more than about 20-25%.
2020
Kalsiumkarbonaattimäärän nostamiseksi on ehdotettu kalsiumperäisen täyteaineen lisäämistä kuitususpensioon kalsiumhydroksidin muodossa ja siinä olevan kalsiumin muuntamista hiilidioksidikaasulisäyksellä saostuneeksi kalsiumkarbonaatiksi. Tällöin saadaan kalsiumkarbo-25 naatti saostumaan ja kiinnittymään suoraan kuitujen pinnoille ja myös kuitujen sisälle ja sitä kautta suurempi määrä karbonaattia lisättyä paperiin.In order to increase the amount of calcium carbonate, it has been proposed to add a calcium-based filler to the fiber suspension in the form of calcium hydroxide and to convert the calcium contained therein into carbon dioxide precipitated by carbon dioxide addition. This causes the calcium carbonate sodium to be precipitated and adhered directly to the fiber surfaces and also to the inside of the fibers and thereby a greater amount of carbonate is added to the paper.
Heikkoutena näissä tunnetuissa ratkaisuissa voidaan kuitenkin pitää 30 sitä, että saostu m is reaktiot vaativat suhteellisen pitkän ajan; saostumisreaktiot ovat osittain epätäydellisiä, käytetyt prosessit eivät ole jatkuvia, tai sitä, että käytetyt laitteistot eivät ole helposti integroitavissa 35 paperinvalmistusprosessiin.However, one of the weaknesses of these known solutions is that the precipitation reactions require a relatively long time; the precipitation reactions are partially incomplete, the processes used are not continuous, or the equipment used is not easily integrated into the papermaking process.
22
Amerikkalaisessa patentissa US 6,471,825 ehdotetaan kuitususpen-sioon lisätyn kalsiumhydroksidin saostamista kalsiumkarbonaattimuo-dossa suoraan kuiduille. Tällöin ehdotetaan, että kuituja ja kalsiumhyd-roksidia sisältävää suspensiota ensiksi käsitellään kiekkojauhintyyppi-5 sessä laitteessa mahdollisten kuitupaakkujen hajottamiseksi ennen hiilidioksidikaasun syöttämistä suspensioon.U.S. Patent No. 6,471,825 proposes the precipitation of calcium hydroxide added in a fiber suspension directly to the fibers in the form of calcium carbonate. It is then proposed that the suspension containing the fibers and the calcium hydroxide be first treated in a disk refiner type 5 to disintegrate any fiber bundles prior to the introduction of the carbon dioxide gas into the suspension.
Kiekkojauhintyyppisissä laitteissa kuitususpensio joutuu rankkaan käsittelyyn, jolla on kuitumateriaalia heikentävä vaikutus. Hiilidioksidin 10 syöttämisen jälkeen kuitususpensiota sekoitetaan ruuvisekoittimessa. Tavanomaisilla lapasekoittimilla tai ruuvisekoittimilla varustetuissa saostamisreaktoreissa on kuitenkin vaikeata varmistaa hiilidioksidin ja kalsiumhydroksidin nopea ja tehokas sekoittuminen ja siten mahdollisimman täydellinen reagoiminen. Niissä on lisäksi vaikea aikaansaada 15 saostuneen kalsiumkarbonaatin kiinnittyminen kuituihin.In wafer-type devices, the fiber suspension is subjected to a heavy treatment which has a degrading effect on the fiber material. After feeding carbon dioxide 10, the fiber suspension is stirred in a screw mixer. However, in precipitation reactors equipped with conventional blade or screw stirrers, it is difficult to ensure a rapid and efficient mixing of carbon dioxide and calcium hydroxide, and thus a complete reaction. In addition, it is difficult to obtain the adherence of the 15 precipitated calcium carbonates to the fibers.
Amerikkalaisessa patentissa US 5,679,220 ehdotetaan puolestaan kuitususpensioon lisätyn kalsiumhydroksidin saostamista kalsium-karbonaattimuodossa kuituihin hiilidioksidikaasulla, kuitususpension 20 virratessa pitkän kaksiosaisen sisältä sileän putkimaisen reaktorin läpi. Kalsiumhydroksidia sisältävää suspensiota syötetään kuitususpensioon putkenomaisen reaktorin ensimmäisessä osassa sen keskivaiheilla. Hiilidioksidikaasua syötetään kuitususpensioon sekä ennen että jälkeen kalsiumhydroksidia sisältävän suspension syöttämistä tähän. Hii-25 lidioksidikaasu johdetaan reaktoriin sen seinämään muodostetusta syöttöaukosta, tarkoituksena saada kaasu imeytymään putken sisällä ohi vihaavaan suspensioon. Kuitususpension viipymä suhteellisen pitkässä yli 2-metrisessä sekoitusreaktorissa on yli 1 minuutti.United States Patent 5,679,220, in turn, proposes the precipitation of calcium hydroxide added to a fiber suspension in the form of calcium carbonate into the fibers with carbon dioxide gas, the fiber suspension 20 flowing from a long bipartite through a smooth tubular reactor. The calcium hydroxide-containing suspension is fed to the fiber suspension in the first section of the tubular reactor at mid-stages thereof. The carbon dioxide gas is supplied to the fiber suspension both before and after the calcium hydroxide-containing suspension is introduced therein. The carbon dioxide gas 25 is introduced into the reactor through an inlet formed on its wall, in order to cause the gas to be absorbed into a hating suspension inside the tube. The residence time of the fiber suspension in a relatively long mixing reactor over 2 meters is more than 1 minute.
30 Lisäksi tunnetaan menetelmiä paperin valmistamiseksi täyteaineilla ladatusta kuitumateriaalista, kuten on esitetty EP-hakemusjulkaisussa 969141. Tässä on ominaista se, että paperi kalanteroidaan rainanmuo-dostuksen jälkeen. Kuitumateriaalin esikäsittelyä, jossa kuidut varustetaan kalsiumkarbonaatilla, ei ole esitetty julkaisussa tarkemmin.Further, methods for making paper from filler-loaded fibrous material are known, as disclosed in EP-A-969141. It is characterized in that the paper is calendered after forming the web. The pre-treatment of a fiber material, wherein the fibers are provided with calcium carbonate, is not described in detail in the publication.
35 335 3
Nyt esillä olevan keksinnön tarkoituksena onkin siksi aikaansaada aikaisempia parempi menetelmä paperin valmistamiseksi. Keksinnön tarkoituksena on myös aikaansaada parempi paperi.It is therefore an object of the present invention to provide an improved process for making paper. Another object of the invention is to provide better paper.
5 Tarkoituksena on aikaansaada menetelmä, jossa edellä esitetyt tunnetun tekniikan ongelmat on minimoitu.It is an object to provide a method in which the above-mentioned prior art problems are minimized.
Tarkoituksena on tällöin aikaansaada menetelmä jossa ensinnäkin voidaan varmistaa kuitujen, mineraaliaineksen, kuten kalsiumhydroksidin 10 tai kalsiumoksidin, ja saostamiskemikaalin, kuten hiilidioksidikaasun, erittäin hyvä sekoittuminen toisiinsa saostamistapahtuman ajaksi ja paperin valmistus näin esikäsitellystä kuitumateriaalista.The object here is to provide a process in which, firstly, a very good mixing of fibers, a mineral material such as calcium hydroxide 10 or calcium oxide, and a precipitating chemical such as carbon dioxide gas can be assured and the paper is thus prepared from the fibrous material.
Tarkoituksena on tällöin myös aikaansaada menetelmä, joka mahdol-15 listaa sen, että kalsiumkarbonaatin saostuminen kuiduille niiden pinnalle tai niiden sisään käynnistyy ja tapahtuu erittäin lyhyessä ajassa ja mahdollisimman täydellisesti.It is also an object of this invention to provide a method which enables the deposition of calcium carbonate on or in the fibers to begin and to occur in a very short time and as completely as possible.
Tarkoituksena on tällöin vielä aikaansaada menetelmä, jolla saadaan 20 tavanomaiseen käytäntöön verrattuna lisättyä paperin täyteainepitoi-suutta.It is still the object of the present invention to provide a method for obtaining an increased filler content of paper compared to conventional practice.
Tarkoituksena on lisäksi aikaansaada menetelmä, jolla voidaan halutulla tavalla vaikuttaa paperin, kartongin tai muun vastaavan tuotteen 25 ominaisuuksiin, tyypillisesti optisiin- ja lujuusominaisuuksiin.It is a further object to provide a method which can, in a desired manner, influence the properties, typically optical and strength properties, of paper, cardboard or the like.
Tarkoituksena on myös aikaansaada menetelmä, joka soveltuu käytettäväksi mineraaliaineksen saostamiseksi mitä erilaisimpien kuitu-suspensioiden kuiduille ja kuitususpensiossa mahdollisesti olevalle 30 muulle kiintoainekselle.It is also an object to provide a process suitable for use in the precipitation of a mineral material for a wide variety of fiber suspensions and for any other solids present in the fiber suspension.
Tarkoituksena on vielä lisäksi jatkuvatoiminen paperin, kartongin tai vastaavan rainan muodossa olevan tuotteen valmistusprosessi.A further object is the continuous process of manufacturing a product in the form of paper, cardboard or the like web.
35 Edellä esitettyjen tarkoitusperien saavuttamiseksi ovat keksinnön mukainen menetelmä ja paperi tunnettuja siitä, mitä on esitetty jäljempänä esitettyjen itsenäisten patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.To achieve the above purposes, the method and paper of the invention are known from those set forth in the characterizing parts of the independent claims below.
44
Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään paperin valmistamiseksi, joka käsittää yleensä seuraavat vaiheet: 5 (a) paperimassan raaka-aineena käytettävä kuituja sisältävä kuitumateriaali ja reaktiivinen mineraaliaines, kuten kalsiumhydroksidi (Ca(OH)2), yhdistetään kuitususpensioksi ennen näiden aineiden syöttämistä saostamisreaktoriin; 10 (b) saatetaan kuitususpensio saostamisreaktorissa kosketukseen sa nottua reaktiivista mineraaliainesta seostavan aineen kanssa, kuitususpensiossa olevan reaktiivisen mineraaliaineksen ainakin osittaiseksi saostamiseksi, jolloin ainakin osa näin muodostuvasta saostuneesta mineraaliaineksesta saostuu kuitususpensiossa ole-15 ville kuiduille siten, että (b1) saostamisreaktoriin syötetään kaasua, joka sisältää mainittua reaktiivista mineraaliainesta saostavaa ainetta, kuten hiilidioksidia, mainittua saostavaa ainetta sisältävän kaasuthan muodostamiseksi saostamisreaktoriin, ja (b2) kuitususpensio, sen neste- ja 20 kiintoainefaasit, syötetään saostamisreaktorin mainittuun kaasutilaan hyvin pieniksi osasiksi, pisaroiksi ja/tai hiukkasiksi hajotettuina; (c) johdetaan näin käsitelty kuitususpensio ulos saostamisreaktorista; 25 minkä jälkeen kuitususpension muodostama paperimassa johdetaan paperikoneen muodostusosalle ja siitä valmistetaan paperia antamalla sen suotautua vettä läpäisevän muodostusalustan läpi.The present invention relates to a process for making paper, which generally comprises the steps of: (a) combining a fibrous fibrous material and a reactive mineral such as calcium hydroxide (Ca (OH) 2) as a raw material for the pulp before feeding these materials to a precipitation reactor; (B) contacting the fiber suspension in the precipitating reactor with the reactive mineral dopant material to at least partially precipitate the reactive mineral material in the fiber suspension, wherein at least a portion of the precipitated mineral material so formed is and (b2) feeding the fiber suspension, its liquid and solid phases, into very small particles, droplets and / or droplets in said gas space of the precipitation reactor; (c) withdrawing the fiber suspension so treated from the precipitation reactor; 25, whereupon the pulp of paper formed by the fiber suspension is led to the forming part of the papermaking machine and made into paper by allowing it to drain through a permeable forming pad.
30 Saostamisreaktoriin syötetään tyypillisesti saostavaa ainetta sisältävää kaasua jatkuvana kaasuvirtana, halutun saostavan kaasuthan ylläpitämiseksi reaktorissa. Saostavan aineen määrää kaasussa voidaan vaihdella laajasti, esimerkiksi saostavan kaasun lähteestä, laadusta ja/tai halutuista paperiominaisuuksia riippuen. Saostamisreaktoriin 35 syötettävä kaasu sisältää yleensä >5 %, tyypillisesti >10 %, haluttaessa jopa 100% saostavaa ainetta, kuten hiilidioksidia. Saostavaa ainetta sisältävä kaasu voi siten esimerkiksi olla puhdasta tai lähes puh- 5 dasta hiilidioksidia, savukaasua tai jotakin muuta sopivaa hiilidioksidipitoista kaasua tai kaasuseosta. Saostamiseen voidaan haluttaessa tietenkin käyttää jotakin muutakin kulloinkin käytetyn reaktiivisen mine-raaliaineksen saostamiseen soveltuvaa saostavaa ainetta, kuin hiilidi-5 oksidia. Kaasua syötetään saostamisreaktoriin tyypillisesti siten, että saostamisreaktorissa tulee vallitsemaan ylipaine.Typically, the precipitating reactor is supplied with a precipitant containing gas as a continuous gas stream to maintain the desired precipitating gas in the reactor. The amount of precipitant in the gas can be varied widely, depending for example on the source, quality of the precipitating gas and / or the desired paper properties. The gas fed to the precipitation reactor 35 generally contains> 5%, typically> 10%, if desired, up to 100% of a precipitating agent such as carbon dioxide. Thus, the gas containing the precipitating agent may be, for example, pure or almost pure carbon dioxide, flue gas or any other suitable carbon dioxide gas or gas mixture. Of course, if desired, any other precipitant suitable for the precipitation of the reactive mineral material used, other than carbon-5 oxide, may be used. The gas is typically introduced into the precipitation reactor such that overpressure will prevail in the precipitation reactor.
Keksinnön mukaisessa ratkaisussa halutaan kuitususpensio, sen 10 neste- ja kiintoainefaasit, syöttää kaasuillaan hyvin pieniksi osasiksi, pisaroiksi ja/tai hiukkasiksi hajotettuna. Kuitususpensio hajotetaan tällöin, jollakin sinänsä tunnetulla tai uudella menetelmällä, puhtaaksi nestemäisiksi pisaroiksi; nestepisaroiksi, jotka sisältävät kiintoainesta, kuten kuituja ja mineraaliainesta; kiintoainepartikkeleiksi ja/tai nesteellä 15 päällystetyiksi kiintoainepartikkeleiksi. Kuitususpension kuitumateriaali hajotetaan tällöin ainakin osittain erillisiksi kuiduiksi. Kuitususpension nestefaasi hajotetaan puolestaan pääasiallisesti <10 mm, tyypillisesti <1 mm nestepisaroiksi. Pienet nestepisarat, kuidut ja muut kiintoaine-hiukkaset dispergoituvat kaasuillaan lähes sumumaisesti kaasusus-20 pensioksi, jonka tilavuusvirta on huomattavasti suurempi kuin reaktoriin syötetyn kuitususpension tilavuusvirta. Tällöin saadaan kuitususpension pisaroiden ja/tai hiukkasten ja niitä ympäröivän kaasun välille syntymään suuri kosketuspinta-ala, mikä mahdollistaa erittäin nopeat ja täydelliset saostumisreaktiot seostettavan reaktiivisen mineraaliainek-25 sen ja kaasussa olevan saostavan aineen välillä.In the solution according to the invention, it is desired that the fiber suspension, its liquid and solid phases 10, be fed with their gases into very small particles, droplets and / or particles. The fiber suspension is then disintegrated, by any known or new method per se, into pure liquid droplets; liquid drops containing a solid such as fibers and mineral; solid particles and / or liquid-coated solid particles. The fibrous material of the fiber suspension is then at least partially decomposed into discrete fibers. The liquid phase of the fiber suspension, in turn, is mainly decomposed into liquid droplets of <10 mm, typically <1 mm. Small droplets of liquid, fibers, and other solid particles are dispersed in their gases in an almost foggy manner into a gaseous 20 suspension having a volume flow rate substantially greater than that of the fiber suspension fed to the reactor. This creates a large contact area between the droplets and / or particles of the fiber suspension and the gas surrounding them, allowing extremely rapid and complete precipitation reactions between the dopant reactive mineral and the precipitant in the gas.
Keksinnön mukaista ratkaisua sovellettaessa voidaan lisäksi olettaa, että pääasiallisesti lähes jokaista erillistä kuitua ympäröi kaasuvaippa, joka aikaansaa mineraaliaineksen saostumista ympäröivästä nesteestä 30 kuidun pinnalle ja kuidun sisään nopeasti ja tehokkaasti. Aikaisemmin on päinvastoin pyritty syöttämään kaasua hienoina kuplina enemmän tai vähemmän sakeaan kuitususpensioon, jolloin saostuminen ei ole ollut yhtä nopeaa ja täydellistä.In applying the solution of the invention, it can further be assumed that substantially each individual fiber is surrounded by a gas mantle that causes the mineral material to precipitate from the surrounding fluid 30 and into the fiber quickly and efficiently. In the past, on the contrary, attempts have been made to introduce gas as fine bubbles into a more or less viscous fiber suspension, whereby precipitation has not been as rapid and complete.
35 Kuiduille muodostuu keksinnön mukaista ratkaisua sovellettaessa myös erittäin aktiivisia saostuneen materiaalin alueita, joiden kautta voidaan olettaa kuitujen muodostavan keskinäisiä sidoksia toinen toi 6 siinsa saostumisreaktioiden jatkuessa näissä kohdissa. Nämä sidokset parantavat valmistettavan paperin lujuusominaisuuksia.When applying the solution of the invention, the fibers also form highly active regions of the precipitated material through which the fibers can be assumed to form mutual bonds with each other as the precipitation reactions continue at these points. These bindings improve the strength properties of the paper being manufactured.
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan on, kuitumateriaa-5 Iin virtaukseen nähden, saostamisreaktorin eteen tai saostamisreakto-riin, edullisesti sen alkuun, muodostettu aktivointivyöhyke. Aktivointi-vyöhykkeessä kuitususpensioon kohdistetaan voimia, jotka esimerkiksi tribomekaanisesti tai tribokemiallisesti aktivoivat kuituja siten, että kuitujen kyky sitoutua toisiinsa tai sitoa itseensä saostuvaa ja/tai saostu-10 nutta mineraaliainesta lisääntyy. Kuitujen aktivoinnilla on edullinen vaikutus valmistettavan paperin lujuusominaisuuksiin.According to a preferred embodiment of the invention, there is an activation zone formed in front of the precipitation reactor or preferably at the beginning of the precipitation reactor relative to the flow of the fibrous material. In the activation zone, the fiber suspension is subjected to forces which, for example, tribomechanically or tribochemically activate the fibers to increase the ability of the fibers to bind to one another or to bind the precipitated and / or precipitated mineral. Activation of the fibers has a beneficial effect on the strength properties of the paper being manufactured.
Kuitususpensio voidaan aktivointivyöhykkeessä edullisesti samalla sekä hajottaa pieniksi pisaroiksi ja/tai hiukkasiksi että aktivoida. Edulli-15 sesti tämä aktivointi tehdään aikalisissä olosuhteissa kuitujen ollessa turvonneina esimerkiksi Ca(OH)2 -lisäyksen johdosta.Preferably, the fiber suspension in the activation zone can both be disintegrated into small droplets and / or particles and activated. Preferably, this activation is effected under temporal conditions with fibers swollen, for example due to Ca (OH) 2 addition.
Kuitususpensioon voidaan aktivointivyöhykkeessä kohdistaa esimerkiksi toistuvia peräkkäisiä iskuja, vastaiskuja, leikkausvoimia, turbu-20 lenssia, yli- ja alipainepulsseja tai muita vastaavia voimia, jotka mekaanisesti aktivoivat kuituja, erityisesti niiden pintoja, esimerkiksi fibril-loimalla tai jauhamalla kuituja tai avaamalla kuitujen sisäosia (lumen) mineraaliainekselle. Toisaalta voidaan kuituja, erityisesti kuitujen pintoja, näin myös aktivoida kemiallisesti siten, että kuitujen pintoihin 25 muodostuu aktiivisia OH-ryhmiä.For example, the fiber suspension in the activation zone may be subjected to repetitive successive shocks, counter-shocks, shear forces, turbulent lenses, overpressure and vacuum pulses, or other similar forces which mechanically activate the fibers, particularly their surfaces, for example by fibrilizing or milling the fibers. mineral. On the other hand, fibers, particularly fiber surfaces, can thus also be chemically activated such that active OH groups are formed on the fiber surfaces.
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan voidaan aktivointi aikaansaada esimerkiksi saostamisreaktorissa, jonka aktivointivyöhykkeessä on ns. monikehäisellä iskumyllyperiaatteella toimiva läpivirtaus-30 sekoitin, jossa on useita, tyypillisesti 3-8, tyypillisimmin 4-6, samankeskistä siivillä tai vastaavilla varustettua kehää, joista ainakin joka toinen kehä toimii roottorina ja näiden kehien vierekkäiset kehät staatto-reina tai eri suuntaan tai eri nopeudella kulkevina roottoreina. Rootto-reiden nopeudet voivat olla 5-250 m/s. Vierekkäisten kehien nopeus-35 ero on 10-500 m/s, tyypillisesti 50-200 m/s. Tällä periaatteella toimivia myllyjä tai sekoittimia on aikaisemmin esitetty mm. suomalaisissa patenttijulkaisuissa 105669B, 105112B ja WO-julkaisussa 96/18454.According to a preferred embodiment of the invention, activation can be effected, for example, in a precipitation reactor having a so-called activation zone. a multi-ring impact flow-through mixer 30 having a plurality, typically 3 to 8, most typically 4 to 6, of concentric blades or the like, at least one of which being a rotor and adjacent peripheries of these rings in a static direction or at different speeds running rotors. Rootto thigh speeds can range from 5 to 250 m / s. The speed-35 difference between adjacent frames is 10-500 m / s, typically 50-200 m / s. Mills or mixers operating on this principle have previously been disclosed e.g. in Finnish patents 105669B, 105112B and WO 96/18454.
77
Iskumyllyperiaatteella toimivassa läpivirtaussekoittimessa kuitususpen-sio viedään tyypillisesti sekoittimen läpi sen kehien keskustasta sä-teensuuntaisesti ulospäin, jolloin kehillä olevat siivet tai vastaavat voi-5 vat kohdistaa ulospäin viilaavaan kuitususpensioon sekä iskuja että vastaiskuja ja aikaansaada sekä leikkausvoimia, turbulenssia että ali-ja ylipainepulsseja, joilla on kuituja aktivoiva vaikutus. Iskumyllyperiaatteella toimiva reaktori pystyy tehokkaasti käsittelemään niin korkean kuiva-ainepitoisuuden kuin erittäin matalankin kuiva-ainepitoisuuden 10 omaavat kuitususpensiot saostamistapahtumalle sopiviksi. Keksinnön mukaisessa saostamisreaktorissa pystytään siten saostamaan mine-raaliainesta mitä erilaisimmissa kuiva-ainepitoisuuksissa, kuten 0,1-40%, tyypillisesti 1-15%, tyypillisimmin 3-7%, kuiva-ainepitoisuuksissa. Rajan asettaa lähinnä kuitususpension pumpattavuus 15 syöttö- ja poistoputkissa.In a percussion flow-through mixer, the fiber suspension is typically passed through the mixer radially outward from the center of its periphery, whereby the wings or the like on the periphery can exert both shocks and counter strokes on the outwardly filamentous fiber activating effect. The impact mill reactor is capable of efficiently treating fiber suspensions of both high solids and very low solids contents for the precipitation process. Thus, the precipitation reactor according to the invention is capable of precipitating a mineral at a variety of solids contents, such as 0.1 to 40%, typically 1 to 15%, most typically 3 to 7%, to dry solids. The limit is mainly determined by the pumpability of the fiber suspension in the 15 inlet and outlet pipes.
Läpivirtaussekoittimen vierekkäisten kehien, roottoreiden, siivet tai vastaavat kulkevat tyypillisesti vastakkaisiin suuntiin, jolloin niillä saadaan reaktorin läpi viilaavaan kuitususpensioon kohdistettua tehok-20 kaista peräkkäisiä pääasiallisesti vastakkaisiin suuntiin kohdistuvia iskuja, eli iskuja ja vastaiskuja. Jos toisaalta samaan suuntaan kulkevien kehien, eli roottorien väliin sovitetaan kiinteät kehät, eli staattorit, saadaan reaktorin läpi viilaavaan kuitususpensioon kohdistettua roottorien siipien aikaansaamia iskuja ja staattorin siipiin törmäämisestä johtuvia 25 vastaiskuja. Suurella nopeuserolla samaan suuntaan kulkevilla roottoreilla saadaan samankaltainen tulos.The adjacent circuits, rotors, blades or the like of the flow mixer typically run in opposite directions, thereby providing an effective band of successive shocks, i.e., shocks and back shocks, applied to the filament suspension through the reactor. On the other hand, if solid rings, i.e. stators, are arranged between the co-operating circuits, i.e. the rotors, the rotor blade shocks and the counter stator counter-shocks are applied to the filamentous fiber suspension through the reactor. Rotors traveling in the same direction with a large speed difference give similar results.
Läpivirtaussekoittimen roottorien ja staattorien siivet tai vastaavat voivat samalla ohjata kuitususpension kulkemaan kehien keskiöstä sä-30 teittäisesti ulospäin. Roottorien ja staattorin kehien laajentuminen kehien keskustasta ulospäin mentäessä aikaansaa paine-eron läpivirtaussekoittimen sisääntulon eli keskustan, ja ulosmenon eli uloimman kehän välille. Paine laskee keskustasta ulospäin mentäessä. Syntynyt paine-ero edesauttaa kuitususpension kulkemista I äp i vi rtausse koitti -35 men läpi.At the same time, the blades of the flow mixer rotors and stators or the like can direct the fiber suspension to travel radially outward from the center of the rings. The expansion of the rotor and stator circuits as they extend outward from the center of the periphery creates a differential pressure between the inlet or center of the flow mixer and the outlet, or outermost circumference. The pressure drops as it exits the center. The resulting pressure difference facilitates the passage of the fiber suspension through the passage to -35.
88
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesta mekaanisesta aktivoinnista on kyse esimerkiksi silloin kun kuitujen pintoja käsitellään siten, että kuidusta paljastuu vapaita ja reaktiivisia pintoja, joihin saostuvien mineraaliainesten on helppo kiinnittyä tai siten, että kuitujen pin-5 noista nousee esiin fibrillejä, joihin saostuvien aineiden on helppo kiinnittyä. Fibrillien muodostus lisää kuitujen ominaispinta-alaa, jolloin kuitu kykenee sitomaan itseensä aikaisempaa enemmän saostuvaa mine-raaliainesta. Osa muodostuneista fibrilleistä saattaa irrota kuidusta ja siten lisätä kuitususpension hienoainesmäärää, mikä joissakin tapauk-10 sissa on toivottavaan n.Mechanical activation according to a preferred embodiment of the invention relates, for example, to the treatment of fiber surfaces to reveal free and reactive surfaces of the fiber to which the precipitating mineral materials are easy to adhere, or to exhibit fibrils to adhere to the fiber surfaces. The formation of fibrils increases the specific surface area of the fibers, whereby the fiber is able to bind more of the precipitating mineral material. Some of the fibrils formed may become detached from the fiber and thus increase the amount of fines of the fiber suspension, which in some cases is desirable.
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesta mekaanisesta aktivoinnista on kyse myös silloin kun ali- ja ylipainepulsseilla vaikutetaan kuituihin siten, että ne avautuvat, repeytyvät, tai että niihin muodostuu 15 aukkoja, jotka sallivat aikaisempaa suuremman määrän kuitususpension sisältämästä reaktiivisesta mineraaliaineesta tunkeutua helpommin kuidun sisään ja saostua siellä.Mechanical activation according to a preferred embodiment of the invention is also concerned when the pulses are subjected to vacuum and overpressure pulses to open, tear or to form openings which allow a greater amount of reactive mineral material contained in the fiber suspension to penetrate and penetrate the fiber more easily.
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesta kemiallisesta akti-20 voinnista on kyse esimerkiksi silloin, kun kuitujen pintoja aktivoidaan siten, että kuitujen pinnoille muodostuu aktiivisia kemiallisia ryhmiä, jotka pystyvät sitomaan itseensä saostuvaa tai saostunutta mineraali-ainesta. Kuitujen pinnoille voidaan esimerkiksi aikaansaada aktiivisia OH-ryhmiä, jotka pystyvät muodostamaan sidoksia mineraaliaineksen 25 kanssa ja kiinnittämään mineraaliaineksen kuituihin.For example, the Akti-20 chemical waxing according to a preferred embodiment of the invention is when the fiber surfaces are activated such that active chemical groups are formed on the fiber surfaces, which are capable of binding to the precipitated or precipitated mineral. For example, active OH groups can be provided on the fiber surfaces, which are capable of bonding with the mineral material and attaching the mineral material to the fibers.
Tyypillisessä keksinnön mukaisessa menetelmässä yhdistetään kuitumateriaali ja reaktiivinen mineraaliaines, kuten kalkkimaito, Ca(OH)2, edullisesti kuitususpensioksi ennen näiden aineiden johtamista saos-30 tamisreaktoriin. Kuitumateriaalia ja reaktiivista mineraaliainesta sisältävä kuitususpensio muodostetaan tyypillisesti lisäämällä kuitumateriaali-suspensioon saostettavaa reaktiivista mineraaliainesta lietteenä tai suspensiona. Liete tai suspensio on nopeasti ja tasaisesti sekoitettavissa kuitususpensioon. Toisaalta voidaan saostettavaa reaktiivista mi-35 neraaliainesta lisätä kuitumateriaalisuspensioon myös kiinteässä muodossa, esimerkiksi jauheena. Kun reaktiivinen mineraaliaines lisätään kuitumateriaalisuspensioon ennen suspension syöttöä saostamisreak- 9 toriin, ehtivät kuidut imeä itseensä reaktiivista mineraaliainesta haluttaessa useiden minuuttien ajan ja mikäli mineraaliaines on alkalinen, se omalta osaltaan turvottaa kuidut edulliseen muotoon aktivoinnin ja/tai karbonoinnin kannalta. Tällöin mineraaliaines on saostuksen al-5 käessä helpommin saostettavissa kuitujen pinnoille ja myös kuitujen sisään. Haluttaessa voidaan tietenkin kuituaines ja mineraaliaines johtaa saostamisreaktoriin erikseen ja antaa näiden aineiden sekoittua vasta saostamisreaktorissa.In a typical process of the invention, the fibrous material and the reactive mineral material, such as lime milk, Ca (OH) 2, are preferably combined into a fiber suspension before being fed to the precipitation reactor. A fiber suspension containing a fibrous material and a reactive mineral is typically formed by adding the reactive mineral to be precipitated as a slurry or suspension in the fibrous material suspension. The slurry or suspension can be rapidly and uniformly mixed with the fiber suspension. On the other hand, the precipitated reactive mi-35 mineral material can also be added to the fibrous material suspension in solid form, for example as a powder. When the reactive mineral material is added to the fiber material suspension prior to feeding the suspension to the precipitation reactor, the fibers will be able to absorb the reactive mineral material for several minutes if desired and, if alkaline, will further swell the fibers into a favorable form for activation and / or carbonation. In this case, the mineral material is more easily precipitated on the fiber surfaces and also inside the fibers by the al-5 precipitation. Of course, if desired, the fiber material and the mineral material can be introduced separately into the precipitation reactor and allowed to mix only in the precipitation reactor.
10 Sovellettaessa keksinnön mukaista ratkaisua mineraaliaineksen saos-tamisessa voidaan sellaiset olosuhteet, kuten raaka-aineet, raaka-aineiden syöttösuhteet, pH, paine ja lämpötila, valita kulloisenkin prosessin kannalta sopiviksi. Keksinnön mukaiset ratkaisut eivät aseta näille rajoituksia.When applying the solution of the invention to the precipitation of mineral material, conditions such as raw materials, feedstock ratios, pH, pressure and temperature can be selected to suit the particular process. The solutions of the invention do not place any limitations on these.
15 Tässä selityksessä tarkoitetaan, ellei muuta erikseen mainita, kuitumateriaalisuspensiolla ainakin kuitumateriaalia sisältävää nestepohjaista suspensiota, kuitususpensiolla ainakin kuitumateriaalia ja saostukseen tarvitta-20 vaa reaktiivista mineraaliainesta sisältävää nestepohjaista sus pensiota, kaasususpensiolla tarkoitetaan ainakin kuitumateriaalista, reaktiivisesta mineraaliaineesta ja saostavasta kaasusta muodostettua suspensiota, jossa kuitumateriaali ja reaktiivinen mine-25 raaliaines on hienojakoista, ja käsitellyllä kuitususpensiolla ainakin kuitumateriaalia ja saostuneita mineraaliaineshiukkasia sisältävää nestepohjaista suspensiota.For purposes of this specification, unless otherwise specifically stated, a fibrous suspension of a liquid suspension containing at least a fibrous material, a suspension of a fibrous suspension comprising at least a fibrous material and The mine-25 raw material is finely divided and the treated fiber suspension is a liquid-based suspension containing at least fibrous material and precipitated mineral particles.
Yllämainitut suspensiot voivat tietenkin lisäksi sisältää muita aineita, 30 kuten jo saostettuja mineraalihiukkasia tai saostamatonta mineraali-ainesta.The above suspensions may, of course, additionally contain other substances, such as already precipitated mineral particles or non-precipitated mineral matter.
Reaktiivisena mineraaliaineksena voidaan keksinnön mukaisessa menetelmässä käyttää kalsiumhydroksidia (Ca(OH)2), eli kalkkimaitoa, tai 35 muita Ca2+-ionilähteitä, jolloin kuiduille ja/tai niiden sisään saadaan saostumaan ns. saostunutta kalsiumkarbonaattia (PCC). Keksintö mahdollistaa myös muiden vastaavanlaisten kuituihin saostavalla kaa- 10 sulia saostettavissa ja kiinnitettävissä olevien reaktiivisten mineraali-ainesten, kuten kalsiumoksidin tai kalsiumsulfaatin käytön.As the reactive mineral material, calcium hydroxide (Ca (OH) 2), i.e. milk of lime, or other sources of Ca 2+ ions can be used in the process of the invention, so as to precipitate the fibers and / or in them. precipitated calcium carbonate (PCC). The invention also permits the use of other similar reactive minerals, such as calcium oxide or calcium sulfate, which can be precipitated and attached to fibers by precipitation of fibers.
Saostamisessa käytettävä reaktiivinen mineraaliaines valitaan sen mu-5 kaan, mitä kuitujen, valmistettavan paperin tai valmistusprosessin ominaisuutta tai ominaisuuksia halutaan parantaa. Kuitususpensioon, erityisesti kuituihin saostuvalla mineraaliaineksella voidaan esimerkiksi parantaa paperin valkoisuutta, vaaleutta, opasiteettia, kiiltoa, bulkkia, painojälkeä, painettavuutta, suotautuvuutta, kuivatusta jne.The reactive mineral material to be used in the precipitation process is selected according to the property or properties of the fibers, the paper to be manufactured, or the manufacturing process. For example, the fiber suspension, especially the mineral precipitated into the fibers, can, for example, improve the whiteness, brightness, opacity, gloss, bulk, print, printability, drainage, drying, etc. of the paper.
1010
Saostavana kemikaalina käytetään edullisesti saostavaa kaasua. Kal-siumhydroksidin saostavana kaasuna voidaan siten esimerkiksi käyttää hiilidioksidia. Saostamisreaktoriin voidaan siten syöttää hiilidioksidipitoista kaasua, kuten puhdasta tai lähes puhdasta hiilidioksidia (C02), 15 savukaasua tai muuta tarkoitukseen sopivaa kaasua. Muukin soveltuva saostava aine kuin hiilidioksidi voi tulla kysymykseen.The precipitating chemical is preferably a precipitating gas. Thus, for example, carbon dioxide can be used as the precipitating gas for calcium hydroxide. Thus, a carbonaceous gas such as pure or near-pure carbon dioxide (CO 2), flue gas or other suitable gas may be fed to the precipitation reactor. A suitable precipitant other than carbon dioxide may be considered.
Keksintö mahdollistaa saostettavissa olevien reaktiivisten aineiden saostumisen kuitususpensiossa paitsi kuiduille myös suspensiossa 20 olevien muiden epäorgaanisten tai orgaanisten partikkelien pinnoille. Tällaisia partikkeleita voivat esimerkiksi olla muut mineraaliainespartik-kelit, kuten titaanioksidipartikkelit, tai epäpuhtauspartikkelit tai kuitu-peräiset hienoainespartikkelit. Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan tällöin myös käyttää peittämään, saostuneella kalsiumkarbonaatilla tai 25 muulla vastaavalla, epätäydellisesti siistatuille kuiduille jääneitä mus-tejäämiä. Epäorgaanisille partikkeleille saostuneella reaktiivisella aineella on myös kyky kiinnittää kuituihin partikkeleita, jolloin ne reten-toituvat kuitujen mukana paperiin. Kuiduille saostuneella mineraaliaineksella on puolestaan myös kyky sitoa kuituja toisiinsa, mikä lisää 30 valmistettavan paperin lujuutta.The invention enables the precipitation of reactable substances in a fiber suspension not only on the fibers but also on the surfaces of other inorganic or organic particles in the suspension 20. Such particles may be, for example, other mineral particles, such as titanium oxide particles, or impurity particles or fiber-based fines particles. The solution of the invention can then also be used to cover the residual ink remaining on the precipitated calcium carbonate or other similarly incompletely cleaned fibers. The reactive material precipitated on the inorganic particles also has the ability to attach the particles to the fibers, thereby retarding them with the paper. The fiber precipitated mineral material, in turn, also has the ability to bind the fibers to each other, which increases the strength of the paper to be manufactured.
Saostamisreaktoriin johdettava kuitususpensio voi kuitumateriaalin ja saostettavan reaktiivisen mineraaliaineksen lisäksi sisältää muuta paperinvalmistuksessa tai vastaavassa käytettäviä kiintoaineita, kuten 35 - muuta mineraaliainesta, kuten kalsiumoksidia, kalsiumsulfaattia, kalsiumkarbonaattia, talkkia, kaoliinia tai titaanidioksidia, 11 kuituperäistä hienoainesta, muuta hienoainesta tai epäpuhtauksia, kuten siistauksessa kuiduista irronnutta epäpuhtautta, erilaisia prosessirejektejä ja/tai retention parantamiseen tarkoitettuja aineita, tärkkelystä, bioside-5 ja.The fiber suspension fed to the precipitation reactor may contain, in addition to the fiber material and the reactive mineral material to be precipitated, other solids used in papermaking or the like, such as 35 - other minerals such as calcium oxide, calcium sulfate, impurities, various process refects and / or retention enhancers, starch, biocide 5 and.
Monia edellä kuvattuja aineita voidaan tuoda PCC-pitoiseen paperimassaan reaktorin jälkeen, ennen kuin paperimassa syötetään perä-laatikosta muodostusosalle, yhdelle liikkuvalle muodostusalustalle (vii-10 ralle) tai kahden liikkuvan muodostusalustan (viiran) väliin.Many of the substances described above can be introduced into the PCC-containing paper pulp after the reactor before the pulp is fed from the headbox to the forming unit, to one mobile forming tray (vii-10) or between two mobile forming plates (wire).
Keksintö soveltuu käytettäväksi paperin, kartongin tai muun vastaavan kuitumaisesta materiaalista valmistettavan raina- tai massatuotteen valmistuksessa. Keksintö soveltuu tällöin käytettäväksi 15 - mitä erilaisimpien rainatuotteiden valmistuksessa, kuten sanomalehtipaperin, hienopaperin, aikakauslehtipaperin, voima-paperin, pehmopaperin, erikoispaperin tai kartongin valmistuksessa; mitä erilaisimmista massoista valmistettavan tuotteen 20 valmistuksessa, kuten kemiallisesta, mekaanisesta, kemimekaa- nisesta, termomekaanisesta tai puolimekaanisesta massasta, uusiomassasta tai näiden seoksesta valmistettavan tuotteen valmistuksessa; mitä erilaisimmista kuiduista valmistettavan paperin valmistukses-25 sa, kuten neitseellisestä kuidusta, kemiallisesta tai mekaanisesta kuidusta, valkaistusta tai valkaisemattomasta kuidusta, jauhetusta tai jauhamattomasta kuidusta, kuivatusta tai kuivaamattomasta, siistatusta tai siistaamattomasta kierrätys kuidusta tai konehylystä saatavasta kuidusta, tai jostakin näiden seoksesta valmistettavan 30 paperin valmistuksessa.The invention is suitable for use in the manufacture of paper, board or other similar web or pulp products made of fibrous material. The invention is thus suitable for use in the manufacture of a wide variety of web products, such as newsprint, fine paper, magazine paper, kraft paper, tissue paper, specialty paper or board; in the manufacture of a product of a wide variety of pulps, such as a chemical, mechanical, chemi-mechanical, thermomechanical or semi-mechanical pulp, a recycled product or a mixture thereof; in the manufacture of paper from a wide variety of fibers, such as virgin, chemical or mechanical, bleached or unbleached, powdered or unrefined, desiccated or unbleached recycled paper or from mechanical pulp, production.
Paperin valmistuksessa edellä kuvatulla tavalla saatua täyteainepi-toista (esim. PCC-pitoista) paperimassaa johdetaan perälaatikosta sopivassa kuitususpension sakeudessa paperikoneen muodostusosalle, 35 joka voi olla yksi- tai kaksiviirainen (yksi tai kaksi liikkuvaa muodostusalustaa, jotka läpäisevät vettä). Tällä muodostusosalla tapahtuu koossapysysvän jatkuvan paperirainan muodostuminen 12 paperimassan ainesosista veden ja mahdollisesti siihen liuenneiden aineiden ja suspendoituneiden hienoaineiden suotautuessa em. yhden tai kahden muodostusalustan läpi. Valmistusprosessi on edullisesti neutraali-alkalinen paperinvalmistusprosessi, mikä tarkoittaa sitä, että 5 kuitususpension pH on yleensä välillä 6,5-9. Esikäsittelyssä saatu PCC-pitoinen kuitususpensio voidaan johtaa reaktorista ensin massasäiliöön, mistä se johdetaan kiertovedellä suoritettavan laimennuksen (esim. viirakaivo) kautta massankäsittelylaitteille (ilmanpoisto, sihdit yms.), jotka sijaitsevat ennen paperikoneen 10 perälaatikkoa. PCC-pitoiseen käsiteltyyn kuitussuspensioon voidaan sekoittaa ennen perälaatikkoa muita aineita, esimerkiksi paperin rakenteeseen vaikuttavia aineita, kuten neutraali-alkalisen paperinvalmistusprosessin kanssa yhteensopivaa märän pään liimaa (esim. ASA, AKD) ja/tai prosessin apuaineita, esimerkiksi 15 retentioapuainetta.In the manufacture of paper, the filler-containing (e.g., PCC-containing) pulp obtained as described above is led from the headbox at a suitable fiber suspension consistency to a papermaking forming unit 35, which may be single or double wire (one or two movable forming pads). With this forming part, a continuous web of cohesive paper is formed from the 12 paper pulp ingredients as water and possibly dissolved substances and suspended fines drain through one or two of the forming substrates. The manufacturing process is preferably a neutral-alkaline papermaking process, which means that the pH of the fiber suspension is generally in the range of 6.5 to 9. The PCC-containing fiber suspension obtained in the pretreatment can first be led from the reactor to the pulp tank, from where it is passed through dilution with circulating water (e.g., a wire pit) to pulp processing equipment (deaerating, screening, etc.) located before the paper box 10 headbox. The PCC-treated treated fiber suspension may be mixed with other materials prior to the headbox, for example, paper structure agents such as wet-end adhesive compatible with the neutral-alkaline papermaking process (e.g. ASA, AKD) and / or process auxiliaries, e.g. 15 retention aids.
On myös mahdollista, että PCC-pitoinen kuitususpensio muodostaa osan lopullisesta, paperirainan koostumuksen määräävästä paperimassasta, joka on saatu sekoittamalla mainittua käsiteltyä kuitusus-20 pensiota yhteen tai useampaan muuhun massafraktioon, jossa/joissa on muita kuituja.It is also possible that the PCC-containing fiber suspension forms part of the final paper stock composition determining pulp obtained by mixing said treated fiber suspension into one or more other pulp fractions containing other fibers.
Paperimassan kuituaineksen esikäsittelyssä, syöttämällä kuituja ja reaktiivista mineraaliainesta hienojakoisena kuitususpensiona saosta-25 vaan kaasuun, eli päinvastoin kuin mitä aikaisemmin on tehty, saadaan reaktiivinen mineraaliaines, kuitumateriaali ja saostava kaasu sekoittumaan toisiinsa huomattavan helposti ja saostumisen kannalta tehokkaasti.By pre-treating the fibrous material of the pulp, feeding the fibers and the reactive mineral material as a finely divided fiber suspension into the precipitate gas, i.e., contrary to what has been done previously, the reactive mineral substance, fibrous material and precipitating gas are mixed with considerable ease and efficiency.
30 Saostumisreaktiot voivat käynnistyä heti ja reaktiot tapahtuvat nopeasti pienten kuitususpensiopisaroiden ja kaasun välisillä huomattavan suurilla kosketuspinnoilla. Saostumista tapahtuu helposti kuitujen pinnoille ja myös kuitujen sisällä. Säätämällä kuituaineksen kokoonpanoa, reaktiivisen mineraaliaineksen kokoonpanoa ja/tai saostavan kaasun ko-35 koonpanoa voidaan keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteistolla säätää saavutettavia paperiominaisuuksia, kuten lujuus- ja optisia ominaisuuksia.Precipitation reactions can start immediately and reactions occur rapidly on the remarkably large contact surfaces between the small fiber suspension droplets and the gas. Precipitation occurs easily on the fiber surfaces and also within the fibers. By adjusting the fiber composition, the reactive mineral composition, and / or the co-35 composition of the precipitating gas, the achievable paper properties such as strength and optical properties can be adjusted by the method and apparatus of the invention.
1313
Oletetaan reaktioiden tapahtuvan sitä nopeammin ja tehokkaammin, mitä hienommaksi kuitususpensio saadaan dispergoitua, eli hajotettua.It is expected that the reactions will be quicker and more efficient the finer the fiber suspension can be dispersed, i.e. dispersed.
5 iskumyllyperiaatteella toimivalla iäpivirtaussekoittimella saadaan kuitu-suspensio dispergoitua saostavaan kaasuun sumumaiseksi kaasusus-pensioksi, jossa kaasu, kuidut ja saostettava reaktiivinen mineraali-aines ovat erittäin tehokkaasti sekoittuneena toisiinsa. Keksinnön mukaisella ratkaisulla saadaan saostustapahtumaan osallistuvat kom-10 ponentit mikrohomogenisoitua kaasususpensioksi, jossa reaktiot eri komponenttien välillä voivat tapahtua välittömästi. Tämä on edullista erityisesti silloin, kun esimerkiksi aktivoitu kuitu on herkkää palautumaan ei-aktivoituun tilaan, eli kun kuituihin muodostuvat fibriiiit tai aukot herkästi sulkeutuvat. Kuitususpensiosssa olevalla mineraaliainek-15 sella on ainakin osittain taipumus estää fibrillien palautuminen. Tarvittaessa voidaan kuitususpensio aktivoida uudelleen yhden tai useamman kerran.A flow-mixer operating on a blow mill principle provides a fiber suspension to be dispersed in the precipitating gas into a mist-like gas suspension in which the gas, the fibers and the reactive mineral material to be precipitated are very effectively admixed. The solution of the invention enables the components involved in the precipitation process to be microhomogenized into a gas suspension in which reactions between the different components can take place immediately. This is particularly advantageous when, for example, the activated fiber is susceptible to return to the non-activated state, i.e., when the fibrils or openings formed in the fibers are easily closed. Mineral material 15 in the fiber suspension tends, at least in part, to inhibit fibril recovery. If necessary, the fiber suspension may be reactivated one or more times.
Aktivoimalla kuitumateriaalia ennen saostamistapahtumaa ja/tai saos-20 tamistapahtuman aikana siten, että kuitujen kyky sitoutua toisiinsa ja sitoa itseensä saostunutta mineraaliainesta kasvaa, saadaan sekä tehostettua saostamistapahtuma että parannettua paperin ominaisuuksia. Jopa yksi ainoa käsittely saostamisreaktorissa saattaa riittää halutun saostamistapahtuman ja haluttujen paperiominaisuuksien aikaan-25 saamiseksi.By activating the fiber material prior to the precipitation process and / or during the precipitation process so as to increase the ability of the fibers to bind to each other and bind the precipitated mineral material, both an enhanced precipitation process and improved paper properties are obtained. Even a single treatment in a precipitation reactor may be sufficient to achieve the desired precipitation process and the desired paper properties.
Keksintöä selostetaan seuraavassa oheisiin piirustuksiin viittaamalla, joissa 30 kuva 1 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti pystysuoraa leikkausta eräästä keksinnön mukaisen menetelmän saostani isreaktorista; kuva 2 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti vaakasuoraa leikkausta kuvan 1 mukaiseen saostamisreaktoriin sovite-35 tusta hajotus- ja aktivointitilanteesta; 14 kuva 3 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti pystysuoraa leikkausta toisesta keksinnön mukaisen menetelmän saosta-misreaktorista; kuva 4 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti vaakasuoraa 5 leikkausta kuvan 3 tyyppisen saostamisreaktorin hajotus- ja aktivointilaitteesta; kuva 5 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti pystysuoraa leikkausta keksinnön mukaisen menetelmän saostamisreaktori-ryhmästä; 10 kuva 6 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti pystysuoraa leikkausta keksinnön mukaisen menetelmän toisesta saosta-misryhmästä, kuva 7 esittää kaaviollisesti ja esimerkinomaisesti pystysuoraa leikkausta keksinnön mukaisen menetelmän kolmannesta 15 saostamisreaktori ryhmästä, ja kuva 8 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen paperin valmistusmenetelmää.The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 schematically and exemplifies a vertical section of one of the precipitates of the process according to the invention from an is reactor; Figure 2 is a schematic and exemplary horizontal section of a disruption and activation condition fitted to the precipitation reactor of Figure 1; Figure 3 is a schematic and exemplary vertical section of another precipitation reactor of the process of the invention; Figure 4 is a schematic and exemplary horizontal sectional view of the decomposition and activation device of the type 3 precipitation reactor; Figure 5 is a schematic and exemplary vertical section of the precipitation reactor array of the process of the invention; Fig. 6 is a schematic and exemplary vertical section of a second precipitation group of the process of the invention; Fig. 7 is a schematic and exemplary vertical section of a third precipitation group of a process of the invention; and Fig. 8 is a schematic diagram of a papermaking process.
Kuvassa 1 on esitetty keksinnön mukainen jatkuvatoiminen saostamis-20 reaktori 10, joka käsittää saostamisastian 12, saostamisastiaan sovitetun hajotus- ja aktivointilaitteen 14, kuitususpension syöttöputken 16, saostavan kaasun syöttöputken 18 ja käsitellyn kuitususpension pois-toputken 20. Laite käsittää lisäksi käyttölaitteen 22 ja laakeroinnin ja tiivistyksen 24 käyttölaitteen 22 ja laitteen 14 välillä.Figure 1 shows a continuous settling reactor 10 according to the invention comprising a settling vessel 12, a digestion and activation device 14 fitted to the precipitation vessel, a fiber suspension feed pipe 16, a precipitating gas feed pipe 18 and a treated fiber suspension drain pipe 20. The apparatus further comprises a drive device 22 and a seal 24 between drive 22 and device 14.
2525
Hajotus- ja aktivointilaite 14, jonka vaakasuora leikkaus on esitetty kuvassa 2, on ns. läpivirtaussekoitin, jossa on kuusi samankeskistä siivillä 26a, 26’a, 26”a, 28a, 28’a, 28”a varustettua kehää 26, 26’, 26”, 28, 28’, 28”. Laitteessa 14 hajotetaan kuitususpensio pieniksi osasiksi, 30 nestepisaroiksi ja/tai kiintoainehiukkasiksi. Samalla laitteella 14 aktivoidaan kuitususpension kuituja siten, että kuitujen kyky sitoutua toisiinsa ja kyky vastaanottaa saostunutta mineraaliainesta kasvaa. Viipymäaika hajotus- ja aktivointilaitteessa on lyhyt <10 s., tyypillisesti <2 s., tyypillisimmin jopa alle 1 s.The decomposition and activation device 14, the horizontal section of which is shown in Fig. 2, is a so-called. flow-through mixer with six concentric circles 26, 26 ', 26', 28, 28 ', 28 "with blades 26a, 26'a, 26" a, 28a, 28'a, 28 "a. The apparatus 14 disintegrates the fiber suspension into small particles, 30 droplets of liquid and / or solid particles. In the same device 14, the fibers of the fiber suspension are activated so that the ability of the fibers to bind to one another and the ability to receive the precipitated mineral material increases. The residence time in the dissolution and activation device is short <10 s, typically <2 s, most typically even less than 1 s.
Kuten kuvassa 2 esitetyt nuolet indikoivat, toimivat hajotuslaitteen ensimmäiset kehät 26, 26’, 26” roottoreina, jotka kuvion esittämässä ta- 35 15 pauksessa kulkevat vastapäivään. Myös toiset kehät, ensimmäisten kehien vierekkäiset kehät, 28, 28’, 28” toimivat roottoreina, jotka kuitenkin kuvion esittämässä tapauksessa kulkevat myötäpäivään. Kehille on sovitettu siipiä 26a, 26a’, 26a”, 28a, 28a’, 28a”, jotka kohtaavat lait-5 teen läpi säteittäisesti ulospäin kulkevan kuitususpension, kohdistaen siihen toistuvia iskuja ja vastaiskuja. Samalla syntyy vierekkäisten roottorien siipien väliin, siipien lähestyessä toisiaan, ylipaine, ja siipien etääntyessä toisistaan, alipaine. Paine-erot aikaansaavat kuitususpen-siossa erittäin nopeita yli- ja alipainepulsseja. Laitteen 14 läpi kulke-10 vassa kuitususpensiossa syntyy samalla lisäksi leikkausvoimia ja turbulenssia.As indicated by the arrows in Fig. 2, the first circumferences 26, 26 ', 26' of the disintegrator act as rotors which, in the case shown in the figure, run counterclockwise. Also, the second rings, adjacent to the first rings, 28, 28 ', 28', act as rotors, but in the case shown in the figure, run clockwise. The circles are provided with blades 26a, 26a ', 26a ", 28a, 28a', 28a" which encounter a fiber suspension radially outwardly passing through the device, subjecting it to repeated shocks and repulsions. At the same time, overpressure is created between the blades of adjacent rotors, as the blades approach each other, and, as the blades are spaced apart, underpressure. Differences in pressure produce extremely rapid overpressure and vacuum pulses in the fiber suspension. In addition, shear forces and turbulence are generated in the fiber suspension passing through the device 14.
Kuitumateriaalia ja reaktiivista mineraaliainesta sisältävä kuitususpen-sio tai kuituliete syötetään putkella 16 hajotus- ja aktivointilaitteen kes-15 kikohtaan 30, josta kuitususpensio roottorien siipien vaikutuksesta ja laitteen keskustan ja ulkokehän välisestä paine-erosta johtuen kulkee säteittäisesti ulospäin kohti uloimman kehän 20” avointa ulkoreunaa 32. Kuitususpensio voidaan tarvittaessa syöttää laitteeseen 14 myös kehien väliin. Kuitumateriaali ja reaktiivinen mineraaliaines voidaan 20 haluttaessa syöttää hajotus- ja aktivointilaitteeseen 14 erillisillä putkilla, jolloin kuitua ja mineraaliainesta sisältävä kuitususpensio muodostuu vasta tässä laitteessa.A fiber suspension or fiber slurry containing fibrous material and reactive mineral material is fed by tube 16 to center 30 of the disintegration and activation device, from which the fiber suspension, due to rotor blades and pressure difference between center and outer periphery, If necessary, the fiber suspension may also be fed to the device 14 between the rings. The fiber material and the reactive mineral material 20 may, if desired, be fed to the decomposition and activation device 14 by separate tubes, whereby a fiber suspension containing the fiber and mineral material is formed only in this device.
Vastakkaisiin suuntiin kulkevien roottorien siipien aikaansaamat iskut ja 25 vastaiskut, leikkausvoimat, turbulenssi sekä ali- ja ylipainepulssit hajottavat kuitususpension hienonhienoiksi osasiksi, nestepisaroiksi ja kiintoainehiukkasiksi, samalla aktivoiden kuituja, esimerkiksi fibrilloi-malla niitä. Aktivointi on tehokasta mm. kuitususpensioon vaikuttavista voimakkaista iskuista ja syntyvistä suurista leikkausvoimista johtuen. 30 Keksinnön mukaisessa ratkaisussa kuitususpensio pystyy kuitenkin kulkemaan suhteellisen avointa reittiä kehien läpi eikä siksi joudu alttiiksi samanlaisille jauhaville ja kuituja katkoville voimille kuten kuidut, joita käsitellään levy- tai kartiojauhintyyppisissä ratkaisuissa. Kuidut kohtaavat keksinnön mukaisessa ratkaisussa vain hetkittäisesti rootto-35 rien siipien pinnat, jos ollenkaan.Impacts and counter-attacks by rotor blades in opposite directions, shear forces, turbulence, and vacuum and overpressure pulses disintegrate the fiber suspension into fine particles, liquid droplets, and solid particles, while activating the fibers, for example, by fibrillating them. Activation is effective, for example. due to strong shocks affecting the fiber suspension and the resulting high shear forces. However, in the solution of the invention, the fiber suspension is able to pass through a relatively open path through the periphery and therefore not be subjected to the same grinding and fiber breaking forces as the fibers which are treated in plate or cone mill type solutions. In the solution of the invention, the fibers only momentarily encounter the surfaces of the rotor-35 blades, if at all.
1616
Kuvien 1 ja 2 esittämässä keksinnön mukaisen menetelmän esikäsit-telyvaiheen ratkaisussa johdetaan saostava kaasu putkella 18 hajotus-ja aktivointilaitteen kehien keskikohtaan 30. Tästä keskikohdasta kaasu virtaa säteittäisesti ulospäin muodostaen sekä hajotuslaitteeseen että 5 sitä ympäröivään tilaan saostamisastiassa 12 saostavaa kaasua sisältävän kaasutilan 34. Kaasu poistuu saostamisreaktorin yläosasta putkella 21. Saostavaa kaasua voidaan haluttaessa syöttää myös hajotus-ja aktivointilaitteen kehille ja/tai kehien väliin. Saostamisreaktiot voivat käynnistyä jo hajotus- ja aktivointilaitteen kaasutilassa.1 and 2, the solution pretreatment step of the method of the invention illustrates in Figures 1 and 2 a condensing gas through a conduit 18 to the center 30 of the disassembly and activating device peripherals, from which gas is deposited in the The precipitating gas may also be supplied, if desired, to and / or between the rings of the disintegrator and activator. Precipitation reactions may already occur in the gas state of the decomposition and activation device.
1010
Kuitususpensio muodostaa hajotus- ja aktivointilaitteen 14 käsittelyssä hienonhienoja pisaroita ja hiukkasia, jotka hajaantuvat laitteesta 14 sitä ympäröivään kaasutilan osaan 34’. Hienot pisarat ja hiukkaset sinkoutuvat ulos hajotus- ja aktivointilaitteesta pääasiallisesti sen koko 15 uloimman kehän alueelta sumumaisena virtauksena 36. Hajotus- ja aktivointilaitteen ulkopuolella saostamisreaktiot voivat jatkua suhteellisen pitkään hienojen pisaroiden ja hiukkasten levittäytyessä laajalle alueelle saostamisastiaan. Käsitelty kuitususpensio laskeutuu saosta-misastian pohjalle siinä olevaan lammikkoon ja poistetaan astiasta put-20 keila 20.During the treatment of the disintegration and activation device 14, the fiber suspension forms fine droplets and particles which disperse from the device 14 into the surrounding gas space portion 34 '. Fine droplets and particles are ejected from the disintegrator and activator mainly through its entire 15 outermost peripheral region as a misty stream 36. Outside the disintegrator and activator, the precipitation reactions can continue for a relatively long time as the fine droplets and particles spread over a wide area into the precipitation vessel. The treated fiber suspension descends to the bottom of the settling vessel in a pond and removes the put-20 beam 20 from the vessel.
Saostamisastian 12 koko, muoto, leveys ja korkeus voidaan valita siten, että hajotus- ja aktivointilaitteesta ulos sinkoutuvat pisarat ja hiukkaset saavat mahdollisimman sopivan pituisen viipymäajan saosta-25 misastian kaasutilassa 34’. Esimerkiksi lisäämällä saostamisastian 12 korkeutta tornimaiseksi voidaan kuitususpension viipymäaikaa pidentää.The size, shape, width, and height of the precipitation vessel 12 may be selected such that droplets and particles ejected from the disintegration and activation device have a residence time of as much as possible in the gas space 34 'of the precipitation vessel. For example, by increasing the height of the precipitation vessel 12 to a tower, the residence time of the fiber suspension can be extended.
Saostamisreaktorissa 10 tapahtuvia prosesseja voidaan säätää myös 30 säätämällä esimerkiksi hajotus- ja aktivointilaitteessa kehien lukumäärää, kehien välistä etäisyyttä, kunkin kehän siipien välistä etäisyyttä, siipien dimensioita ja siipien asentoa.The processes in the precipitation reactor 10 can also be controlled by adjusting, for example, the number of rings, the distance between the rings, the distance between the blades of each ring, the dimensions of the blades and the position of the blades in the decomposition and activation device.
Saostamisastian 12 pohjalta poistuva kuitususpensio voidaan kierrät-35 tää takaisin samaan saostamisreaktoriin tai syöttää toiseen reaktoriin käsittelyn loppuunsaattamiseksi.The fiber suspension leaving the bottom of the precipitation vessel 12 can be recycled to the same precipitation reactor or fed to another reactor to complete the treatment.
1717
Kuvissa 3 ja 4, joissa on esitetty toinen keksinnön mukaisen menetelmän esikäsittelyvaiheen saostamisreaktori hajotus- ja aktivointilaittei-neen, on käytetty soveltuvin osin samoja viitenumerolta kuin kuvissa 1 ja 2. Kuvassa 3 esitetty toinen keksinnön mukainen saostamisreaktori 5 10 eroaa kuvissa 1 ja 2 esitetystä lähinnä siten, että reaktori käsittää suljetulla ulkokehällä 32 varustetun hajotus- ja aktivointilaitteen 14 ja siitä, että saostamisreaktori ei käsitä erillistä hajotus- ja aktivointilaitteen ulkopuolelle ulottuvaa saostamistilaa. Kuvien 3 ja 4 mukainen ratkaisu soveltuu käytettäväksi esimerkiksi silloin, kun 10 saostamisreaktioiden voidaan olettaa ehtivän tapahtua halutulla tavalla jo hajotus ja aktivointireaktorin kaasutilassa.Figures 3 and 4, which show another precipitation reactor for the process pretreatment step of the process according to the invention with a decomposition and activation device, have the same reference numerals as in Figures 1 and 2. Figure 3 shows another precipitation reactor 5 10 according to the invention , that the reactor comprises a decomposition and activation device 14 with a closed periphery 32 and that the precipitation reactor does not comprise a separate precipitation space extending beyond the decomposition and activation device. The solution of Figures 3 and 4 is suitable for use, for example, when the precipitation reactions can be expected to take place as desired already in the decomposition and activation state of the reactor gas.
Kuvien 3 ja 4 mukaisessa hajotuslaitteessa ulointa kehää 28” ympäröi kotelo 40, joka sulkee kehän. Koteloon on muodostettu poistoaukko 42 15 käsitellyn kuitususpension poistamiseksi laitteesta 14. Käsitelty kuitu-suspensio voidaan poistoaukosta 42 johtaa putkella jatkokäsittelyyn tai jatkoprosessiin.3 and 4, the outer periphery 28 'is surrounded by a housing 40 which closes the periphery. An outlet 42 is formed in the housing for discharging the treated fiber suspension from the device 14. The treated fiber suspension can be led from the outlet 42 to the tube for further processing or further processing.
Kuvan 3 mukainen reaktori soveltuu myös käytettäväksi kuitususpen-20 sion aktivoinnissa silloin, kun saostumista ei tapahdu tässä laitteessa. Sekä kuvien 1 että 3 mukaisia saostamisreaktoreita voidaan sovittaa kaksi tai useampia sarjaan peräkkäin. Kuvassa 5 on esitetty kolmen kuvan 1 mukaisen saostamisreaktorin ryhmä. Kuvassa on soveltuvin osin käytetty samoja viitenumerolta kuin edellisissä kuvissa.The reactor of Figure 3 is also suitable for use in activating a fiber suspension when no precipitation occurs in this device. Both the precipitation reactors of Figures 1 and 3 can be arranged in series or in series. Figure 5 shows a group of three precipitation reactors according to Figure 1. Where applicable, the same reference numeral as in the preceding figures is used.
2525
Kuvassa 5 on esitetty kolme saostamisreaktoria 10, 10’ ja 10”, joissa Ca(OH)2 sisältävää kuitususpensiota käsitellään C02-kaasulla Ca2+-ionien karbonoimiseksi eli CaC03 saostamiseksi. Reaktorit on kytketty peräkkäin siten, että ensimmäisestä reaktorista 10 johdetaan osittain 30 käsitelty, kuitua, saostunutta karbonaattia ja saostamatonta kalsium-hydroksidia sisältävä, kuitususpensio poistoputkesta 20 toisen reaktorin 10’ syöttöputkeen 16’. Toisesta reaktorista 10’ johdetaan vastaavasti siinä käsitelty kuitususpensio poistoputkesta 20 kolmannen reaktorin 10” syöttöputkeen 16”.Figure 5 shows three precipitation reactors 10, 10 'and 10' in which a fiber suspension containing Ca (OH) 2 is treated with CO2 to carbonate the Ca2 + ions, i.e. to precipitate CaCO3. The reactors are connected sequentially so that from the first reactor 10 a partially treated fiber suspension containing fiber, precipitated carbonate and non-precipitated calcium hydroxide is discharged from the outlet pipe 20 into the feed pipe 16 'of the second reactor. Correspondingly, the treated fiber suspension from the second reactor 10 'is led from the outlet pipe 20 to the "feed pipe 16" of the third reactor 10'.
Jokaiseen reaktoriin johdetaan hiilidioksidipitoista kaasua putkilla 18, 18’, 18”. Syöttöputkella 18 johdetaan ensimmäiseen reaktoriin 10 hiili- 35 18 dioksidipitoista kaasua, jolla saadaan käyntiin saostuminen (karbonoi-tuminen) ja aktiivisen karbonaatin syntyminen kuiduille jo hajotus- ja aktivointilaitteessa 14. Saostunutta kalsiumkarbonaattia saostuu niin kuiduille kuin kuitususpensiossa oleville muille hiukkasille. Karbonaattia 5 saostuu myös erillisinä hiukkasina kuitususpensioon. Toiseen ja kolmanteen saostamisreaktoriin 10’, 10” voidaan putkilla 18’, 18” johtaa samaa tai muuta hiilidioksidipitoista kaasua viemään saostamisreaktiot (karbonointi) loppuun. Kaasua poistetaan reaktoreista poistoputkilla 21, 21’, 21”.Carbon dioxide-containing gas is introduced into each reactor through tubes 18, 18 ', 18'. The feed tube 18 feeds to the first reactor 10 a carbon dioxide gas, which initiates deposition (carbonation) and formation of active carbonate on the fibers already in the decomposition and activation device 14. The precipitated calcium carbonate is precipitated on the fibers as well as on the other fibers. The carbonate 5 also precipitates as discrete particles in the fiber suspension. The second and third precipitation reactors 10 ', 10 "may be led by tubes 18', 18" to the same or other carbon dioxide-containing gas to complete the precipitation reactions (carbonation). The gas is discharged from the reactors by the discharge pipes 21, 21 ', 21'.
1010
Saostamisreaktoriin 10 syötettävä kuitususpensio voidaan ennen reaktoriin syöttämistä aktivoida erillisessä saostamisreaktorin 10 eteen kytketyssä aktivointilaitteessa. Aktivointilaite on edullisesti iskumylly-tyyppinen läpivirtaussekoitin.The fiber suspension fed to the precipitation reactor 10 can be activated prior to being fed to the reactor in a separate activator connected to the precipitation reactor 10. The activator is preferably a blow mill type flow-through mixer.
1515
Kuvassa 6 on esitetty toinen saostamisreaktoriryhmä, jossa on kaksi peräkkäin sarjaan sovitettua kuvan 1 mukaista saostamisreaktoria 10, 10’. Ensimmäisen saostamisreaktorin 10 eteen on kytketty rakenteeltaan pääasiallisesti kuvan 3 mukaisen läpivirtaussekoittimen kaltainen 20 aktivointilaite 44. Aktivointilaitteessa aktivoidaan saostamisreaktoriin syötettävä kuitumateriaali. Aktivointilaitteeseen ei kuitenkaan syötetä saostavaa kaasua.Figure 6 shows another precipitation reactor array having two sequentially arranged precipitation reactors 10, 10 'according to Figure 1. An activating device 44 having a structure essentially similar to the flow-through mixer 20 of Figure 3 is coupled in front of the first precipitation reactor 10. The activating device activates the fiber material fed to the precipitation reactor. However, no precipitating gas is fed to the activator.
Kuitumateriaalia johdetaan putkella 46 yläkautta aktivointilaitteeseen 25 44. Aktivoitu kuitumateriaali johdetaan välisäiliön 48 kautta ensimmäi seen saostamisreaktoriin 10. Kuitumateriaaliin voidaan lisätä saostavaa mineraaliainesta, kalsiumhydroksidia, putkella 50 ennen aktivointi-laitetta 44 tai putkella 52 aktivointilaitteen jälkeen. Välisäiliössä 48 kuitumateriaali saa aikalisissä olosuhteissa turvota halutun ajan. Välisäi-30 liöstä kuitumateriaalia ja saostettavaa mineraaliainesta sisältävä kuitu-suspensio johdetaan putkella 16 alakautta saostamisreaktorin hajotus-ja aktivointilaitteeseen 14. Saostavaa kaasua 18, tyypillisesti hiilidioksidia, johdetaan kuitususpension kanssa laitteeseen 14. Saostamisreaktorin yläosasta poistetaan putkella 21 kaasua, joka tyypillisesti si-35 sältää höyryä ja hiilidioksidia. Kaasu johdetaan käsiteltäväksi kaasun pesu- ja jäähdytyslaitteeseen 54. Laitteessa 54 käsiteltyä hiilidioksidipitoista kaasua kierrätetään putkella 18 takaisin saostamisreaktoriin 10.The fibrous material is introduced through tube 46 through upper activator 25 44. Activated fibrous material is introduced via intermediate vessel 48 to first precipitation reactor 10. The fibrous material may be loaded with precipitating mineral material, calcium hydroxide, by tube 50 before activator 44 or tube 52 after activator. In the intermediate container 48, the fibrous material may swell under desired conditions for a desired period of time. From the interlayer 30, the fiber suspension containing the fibrous material and the mineral to be precipitated is passed through a tube 16 downstream to the decomposition and activator device 14 of the precipitation reactor. and carbon dioxide. The gas is fed to a gas scrubber and cooling unit 54 for treatment. The carbon dioxide-treated gas treated in the unit 54 is recycled via a tube 18 to a precipitation reactor 10.
1919
Saostamisreaktorin alaosasta poistetaan siihen kerääntyvää käsiteltyä kuitususpensiota poistoputkeen 20.From the bottom of the precipitation reactor, the treated fiber suspension accumulating therein is discharged into the discharge pipe 20.
Kuvan 6 toinen saostamisreaktori 10’ toimii pääasiallisesti kuten en-5 simmäinen saostamisreaktori 10. Ensimmäisen reaktorin 10 pohjalta putkeen 20 poistettu kuitususpensio, joka tyypillisesti sisältää kuitumateriaalin ja kalsiumhydroksidin lisäksi saostunutta kalsiumkarbo-naattia, johdetaan putkella 16’ alakautta toisen reaktorin 10’ hajotus- ja aktivointilaitteeseen 14’. Pesu- ja jäähdytyslaitteesta 54 johdetaan hiili-10 dioksidipitoista kaasua toiseen reaktoriin 10’. Toisen reaktorin 10’ pohjalta poistetaan putkella 20’ pääasiallisesti valmiiksi käsiteltyä kuitususpensiota, jossa kuiduille on tyypillisesti saostunut haluttu määrä kal-siumkarbonaattia. Toisen reaktorin 10’ yläosasta poistetaan kaasua, joka viedään kaasun pesuun ja jäähdytykseen laitteeseen 54 edelleen 15 kierrätettäväksi.The second precipitation reactor 10 'of Figure 6 functions essentially as the first precipitation reactor 10 of en-5. The fiber suspension removed from the first reactor 10 into the tube 20, which typically contains calcium carbonate precipitated in addition to the fiber material and calcium hydroxide. 14 '. Carbon dioxide-containing gas 10 is introduced from the washing and cooling device 54 to the second reactor 10 '. At the bottom of the second reactor 10 ', a predominantly pre-treated fiber suspension is removed by tube 20', where the desired amount of calcium carbonate is typically deposited on the fibers. The upper part of the second reactor 10 'is degassed, which is taken to the gas washing and cooling unit 54 for further recycling.
Kuvassa 7 on esitetty kolmas saostamisreaktoriryhmä, joka käsittää kolme sarjaan sovitettua saostamisreaktoria 10, 10’ 10”. Reaktorit on sovitettu päällekkäin ja kuitususpensio syötetään reaktoreissa oleviin 20 hajotus- ja aktivointilaitteisiin ylhäältä käsin, ensimmäinen reaktori 10 on päällimmäisenä ja kolmas reaktori 10” alimmaisena, jolloin kuitu-suspensio tulee reaktorien läpi virratessaan kulkemaan pääasiallisesti alaspäin. Kolmannen saostamisreaktoriryhmän eteen on sovitettu Fig. 6 mukainen erillinen kuitumateriaalin esiaktivointilaite 44 ja välisäiliö 25 48.Figure 7 shows a third precipitation reactor array comprising three series-mounted precipitation reactors 10, 10 '10 ". The reactors are superimposed and the fiber suspension is fed to the decomposition and activation devices 20 from above, the first reactor 10 being at the top and the third reactor 10 'at the bottom, whereby the fiber suspension will flow substantially downward when flowing through the reactors. A separate fibrous material pre-activation device 44 and an intermediate tank 25 48 are provided in front of the third precipitation reactor array.
Keksinnön etuina voidaan mainita mm. siitä, että voidaan samanaikaisesti aktivoida kuitumateriaalia ja hajottaa se saostamista varten, 30 - saadaan erittäin nopeat, tehokkaat ja täydelliset saostumisreak- tiot, jopa yhdellä saostamisreaktorin läpiajolla saadaan hyviä tuloksia; aktivoinnissa saadaan kuitujen voimakas ja tehokas käsittely kuitenkaan erityisesti katkomatta tai muuten vahingoittamatta kui-35 tuja; aktivointia voidaan säätää; 20 saadaan kuitususpension, mineraaliaineksen ja kaasun erittäin tehokas sekoitus, joka johtaa siihen, että jokainen pieni volyymi-yksikkö kuitususpensiossa saa käsittelyn ja että jokaisessa volyy-miyksikössä tapahtuu saostuminen; 5 - voidaan vaikuttaa myös kuitujen sisään tapahtuvaan saostumi- seen; saostumisreaktioilla pystytään sitomaan kuituja toisiinsa, jolloin voidaan olettaa, että paperi lujuus kasvaa; saostumisreaktioilla pystytään peittämään siistauksen jälkeen kui-10 duissa vielä olevia mustejäämiä; saostumisreaktioilla pystytään sitomaan epäorgaanisia ja orgaanisia hiukkasia kuituihin ja siten saada ne retentoitumaan paperiin, ja että saostamisella voidaan aikaisempaa paremmin optimoida 15 valmistettavan paperin ominaisuuksia, kuten vaaleutta, lujuuksia, opasiteettia; esikäsittely voidaan integroida jatkuvatoimiseen paperinvalmistus-prosessiin, jossa esikäsittelystä saadusta PCC-pitoisesta kuitu-suspensiosta muodostetaan jatkuva paperimassavirtaus, joka 20 syötetään perälaatikosta muodostusosalle.Advantages of the invention include: the fact that it is possible to simultaneously activate the fiber material and decompose it for precipitation, 30 - very rapid, efficient and complete precipitation reactions are obtained, even one run of the precipitation reactor gives good results; the activation provides a powerful and efficient treatment of the fibers without, in particular, interrupting or otherwise damaging the fibers; activation can be adjusted; 20 provides a highly efficient blend of fiber suspension, mineral material, and gas, resulting in treatment of each small volume unit in the fiber suspension and precipitation of each volume unit; 5 - can also affect the deposition of fibers within the fiber; precipitation reactions are capable of binding the fibers to one another, whereby the strength of the paper can be assumed to increase; precipitation reactions are capable of covering ink residues remaining in the fiber after decontamination; precipitation reactions are capable of binding inorganic and organic particles to the fibers and thereby retaining them in the paper, and that the precipitation can better optimize the properties of the paper being produced, such as brightness, strength, opacity; the pretreatment can be integrated into a continuous papermaking process in which a continuous paper pulp stream is formed from the PCC-containing fiber suspension obtained from the pretreatment, which is fed from the headbox to the forming part.
Kuvassa 8 on esitetty kaavamaisesti menetelmä paperin valmistamiseksi. Massasäiliöstä M, johon kuitususpensio on johdettu edellä kuvatusta esikäsittelyprosessista, johdetaan kuitumateriaali laimennuksen 25 kautta (esim. viirakaivo P) massankäsittelylaitteille, ja sieltä paperimassa johdetaan perälaatikolle H ja muodostusosalle F, jossa syntyy jatkuva etenevä paperiraina W.Figure 8 schematically illustrates a method for making paper. From the pulp container M into which the fiber suspension is derived from the pre-treatment process described above, the fiber material is passed through a dilution 25 (e.g. wire well P) to the pulp processing apparatus, from where the pulp is fed to the headbox H and forming part F.
Seuraavassa esimerkissä esitettyjen kokeiden tarkoitus on verrata 30 keksinnön mukaisella ratkaisulla valmistetun kuitu/PCC-tuotteen ja muilla esitetyillä tavoilla valmistettujen kuitu/PCC-tuotteiden karbonoi-tumista. Tarkoituksena on ainoastaan valaista keksintöä, ei mitenkään rajoittaa sitä.The purpose of the experiments set forth in the following example is to compare the carbonation of the fiber / PCC product of the present invention with the fiber / PCC product produced by the other methods described. The invention is intended only to illustrate the invention and is not intended to limit it in any way.
35 Kaikissa kokeissa käytettiin samalla tavalla hienopaperivalmistukseen konejauhettua mäntykuitua, jonka sakeus oli noin 3,5 %, Ca(OH)2-lie- 21 tettä, jonka kuiva-aines oli noin 17 %, ja koostumukseltaan samanlaista C02-pitoista kaasua.In all experiments, machine powdered pine fiber, having a consistency of about 3.5%, Ca (OH) 2 slurry, having a dry matter content of about 17%, and a similar composition of CO 2 gas were used for fine paper production.
(K1) Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettiin kuitu/PCC kuitu-5 tuote sekoittamalla mäntykuitua sisältävään kuitusulppuun tarvittava määrä Ca(OH)2-lietettä, jotta saostuksen jälkeen kuitu/PCC-suhteeksi saatiin 70/30, ja pumppaamalla sitten kuitu/Ca(OH)2-suspensio kaksi kertaa kuvassa 1 esitetyn saostamisreaktorin läpi. Kuitu/Ca(OH)2-sus-pensio pumpattiin tällöin keksinnön mukaisesti hienojakoisena suspen-10 siona C02-pitoiseen kaasuun. Laitteistoon syötettiin ylimäärä C02-pi-toista kaasua. Tämän käsittelyn jälkeen kuitu/PCC-tuotteen pH oli 7.(K1) By the process of the invention, the fiber / PCC fiber-5 product was prepared by mixing the required amount of Ca (OH) 2 slurry with the pine fiber containing fiber stock to obtain a fiber / PCC ratio of 70/30 after precipitation, and then pumping the fiber / Ca (OH) 2 slurry twice through the precipitation reactor shown in Figure 1. The fiber / Ca (OH) 2 suspension was then pumped into a CO 2 containing gas as a fine suspension in accordance with the invention. An excess of CO2-containing gas was injected into the apparatus. After this treatment, the fiber / PCC product had a pH of 7.
(V1) Vertailun vuoksi valmistettiin fluidisoivalla kemikaalisekoittimella kuitu/PCC-tuote pumppaamalla Kuitu/Ca(OH)2-suspensio kuusi kertaa 15 kemikaalisekoittimen läpi. Lisäksi kemikaalisekoittimeen syötettiin ylimäärä C02-pitoista kaasua. Välittömästi käsittelyn jälkeen kuitu/PCC-tuotteen pH oli 7.(V1) For comparison, a fiber / PCC product was prepared by pumping a Fiber / Ca (OH) 2 slurry six times through a chemical mixer using a fluidizing chemical mixer. In addition, an excess of CO2-containing gas was fed to the chemical mixer. Immediately after treatment, the fiber / PCC product had a pH of 7.
(V2) Toisen vertailun vuoksi tehtiin koetta (V1) vastaava saostus, paitsi 20 että kemikaalisekoittimen ei annettu fluidisoida, vaan siihen ainoastaan syötettiin ylimäärä C02-pitoista kaasua. Kuitu/Ca(OH)2-suspensio pumpattiin kahdeksan kertaa kemikaalisekoittimen läpi. Välittömästi käsittelyn jälkeen kuitu/PCC-tuotteen pH oli 7.(V2) For the second comparison, a precipitation similar to Experiment (V1) was made except that the chemical mixer was not allowed to fluidize but only supplied with excess CO2-containing gas. The fiber / Ca (OH) 2 suspension was pumped eight times through a chemical mixer. Immediately after treatment, the fiber / PCC product had a pH of 7.
25 (K1) Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetun tuotteen pH oli 7 vielä 24 tuntia valmistuksen jälkeen, mikä osoittaa, että karbonointi oli ollut täydellistä.(K1) The pH of the product prepared by the process of the invention was 7 for a further 24 hours after preparation, indicating that the carbonation was complete.
(V1) Tämän esimerkin mukaisella menetelmällä tehdyn tuotteen pH oli 30 10 vielä 24 tuntia valmistuksen jälkeen, mikä osoittaa, että karbonointi ei ollut ollut täydellistä vaan tuotteen karbonoimista oli jatkettava vielä usean minuutin ajan karbonointireaktioiden loppuun viemiseksi. Epätäydellinen karbonointi haittaa paperinvalmistuksessa paperikoneen märän pään kemiaa.(V1) The pH of the product prepared by the procedure of this example was 30 to 10 hours further 24 hours after preparation, indicating that the carbonation was not complete and that carbonation of the product had to be continued for several minutes to complete the carbonation reactions. Incomplete carbonation adversely affects the wet end chemistry of the papermaking machine.
(V2) Tämän esimerkin mukaisella menetelmällä tehdyn tuotteen pH oli 11 vielä 24 tuntia valmistuksen jälkeen, mikä osoittaa, että karbonointi 35 22 ei ollut ollut täydellistä vaan tuotteen karbonoimista oli jatkettava vielä usean minuutin ajan karbonointireaktioiden loppuun viemiseksi.(V2) The pH of the product prepared by the method of this example was still 11 hours 24 hours after preparation, indicating that the carbonation was not complete but that the carbonation of the product had to be continued for several minutes to complete the carbonation reactions.
Kaikissa tapauksissa varsinaiseen karbonoimiseen käytetty aika oli ly-5 hyt, mutta ainoastaan keksinnön mukaisessa menetelmässä karbo-nointi oli täydellistä erittäin lyhyessä ajassa, eikä jatkokarbonointia tarvittu.In all cases, the time used for the actual carbonation was very short, but only in the process of the invention the carbonation was complete in a very short time and no further carbonation was required.
Keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa edellä esimerkinomaisesti esitettyi-10 hin selityksiin ja esimerkkeihin, vaan keksintö on tarkoitus laajasti soveltaa jäljempänä esitettyjen patenttivaatimusten määrittelemissä puitteissa. Siten voidaan keksinnön mukaista ratkaisua käyttää paperin, kartongin tai muun vastaavan valmistusmenetelmässä paperin, kartongin tai vastaavan raaka-aineena olevan kuitumateriaalin muussakin 15 esikäsittelyssä kuitujen ja niiden pintojen aktivoimiseksi, esimerkiksi siten, että niiden kyky sitoutua toisiinsa mekaanisesti tai kemiallisesti lisääntyy, niiden kyky sitoa itseensä mineraaliainesta mekaanisesti tai kemiallisesti lisääntyy, niiden pinnoille muodostuu aktiivisia OH-ryhmiä ja/tai että niiden sisäosa (lumen) avautuu sallien mm. mineraaliainek-20 sen saostua myös kuidun sisäosiin. Tällöin kuitumateriaalia esikäsitel-lään iskumyllyperiaatteella toimivassa läpivirtaussekoittimessa, jossa on useita, tyypillisemmin 3-8, tyypillisimmin 4-6, samankeskistä siivillä varustettua kehää, joista ainakin joka toinen kehä toimii 25 roottorina ja näiden kehien vierekkäiset kehät staattoreina tai roottoreina, vierekkäisten kehien nopeuseron ollessa 10-500 m/s, tyypillisesti 50-200 m/s, syöttölaitteet kuitumateriaalin syöttämiseksi pääasiallisesti mainittujen kehien keskustaan ja 30 - avoin uloin kehä, joka sallii säteittäisesti ulospäin kehien läpi virranneen kuitususpension poistuvan kehältä eri suuntiin, tai uloin kehä, joka on varustettu yhdellä tai useammalla poistoaukolla säteittäisesti ulospäin kehien läpi virranneen kuitususpension poistamiseksi.The invention is not intended to be limited to the exemplary descriptions and examples set forth above, but is intended to be extensively applied within the scope of the following claims. Thus, the solution according to the invention can be used in a further process for preparing paper, cardboard or the like as a raw material for paper, cardboard or the like, to activate the fibers and their surfaces, for example by increasing their mechanical or chemical bonding ability, mechanically or chemically proliferate, forming active OH groups on their surfaces and / or opening their inner lumen allowing e.g. mineral-20 also precipitates into the inner parts of the fiber. Hereby, the fiber material is pretreated in a blow mill flow-through mixer having a plurality of, typically 3-8, most typically 4-6, concentric vane rings, at least one of the two rings acting as rotors and the adjacent circles being rotor or rotor 10, -500 m / s, typically 50-200 m / s, feeders for feeding the fibrous material mainly to the center of said rings, and 30 - an open outer ring that allows the fiber suspension to flow radially outwardly through the rings in different directions, or an outer ring provided with a plurality of outlet openings for radially outwardly extending fiber suspension through the rings.
Esikäsittely tehdään edullisesti kuitujen ollessa turvonneina, esimerkiksi Ca(OH)2 lisäyksen vaikutuksesta. Keksinnön mukainen kuitujen 35 23 esikäsittely soveltuu erityisen hyvin käytettäväksi kuitumateriaalin aktivoimisessa ennen kuitumateriaalin saattamista kosketukseen reaktiivisen mineraaliaineksen kanssa, joka mineraaliaines on tarkoitus saos-taa kuiduille. Keksinnön mukainen esikäsittely soveltuu kuitenkin hyvin 5 käytettäväksi muissakin prosesseissa, joissa halutaan esikäsitellä kuitumateriaalia tarvittavien vastaavanlaisten ominaisuuksien aikaansaamiseksi kuitumateriaalissa.The pretreatment is preferably carried out when the fibers are swollen, for example by the addition of Ca (OH) 2. The pretreatment of the fibers 35 23 according to the invention is particularly well suited for use in activating the fibrous material prior to contacting the fibrous material with the reactive mineral material which is to be precipitated onto the fibers. However, the pretreatment according to the invention is well suited for use in other processes in which it is desired to pretreat the fibrous material to achieve similar properties in the fibrous material.
Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetussa paperissa täyte-10 aineena toimiva PCC on ’’piilossa” kuituverkostossa ja kuitujen lume-neissa niin, että se ei vaikuta sidosten muodostukseen tai arkinmuo-dostukseen. Paperille saadaan paremmat lujuusominaisuudet verrattuna paperiin, jossa PCC on peräisin paperimassan kuituihin sellaisenaan lisätystä mineraalista.In the paper produced by the process of the invention, the PCC serving as filler 10 is "hidden" in the fiber network and in the lumen of the fibers so that it does not affect bond formation or sheet formation. Paper has improved strength properties compared to paper in which the PCC is derived from a mineral added directly to the pulp fibers.
1515
Keksinnön mukaista 80 g/m2 paperia valmistettiin PCC/kuitu-suhteella 30/70 ja referenssinä oli paperi, johon PCC oli tuotu normaalina lisäyksenä. Keksinnön mukaisella paperilla oli parempi vetolujuusindeksi (19,3 -» 30,9 ) ja repäisyindeksi (7,0 -» 9,0). Taittolujuus nousi arvosta 20 6 arvoon 31.The 80 g / m 2 paper according to the invention was produced at a PCC / fiber ratio of 30/70 and the reference was paper to which PCC had been introduced in normal addition. The paper of the invention had a better tensile strength index (19.3 → 30.9) and a tear index (7.0 → 9.0). The refractive index increased from 20 to 31.
Paperilla on referenssiin verrattuna myös pienempi huokoisuus (arkki tiivistyy), ja parantunut opasiteetti ja formaatio. Arkin vaaleus laskee myös verrattuna saman määrän normaalia täyteainetta sisältävään pa-25 periin, koska osa täyteaineista on ’’piilossa”.The paper also has a lower porosity (sheet condensation) and improved opacity and formatting compared to the reference. The brightness of the sheet also decreases compared to the same amount of normal filler paper, because some of the fillers are "hidden".
PCC:llä varustettu, edellä kuvatulla tavalla esikäsitelty kuitu paperissa käsittää edullisesti vähintään 20 p-% PCC:tä käsitellyn kuidun koko-naiskuivapainosta, edullisesti 20-50 p-%. Edullisesti kuitu käsittää vä-30 hintään 25 p-% PCC:tä, esim. 25 p-%-50 p-% edellä kuvatulla tavalla kuituun synnytettynä. Paperimassassa voi olla muitakin kuituja, jolloin em. tavalla paperiin saadun PCC:n osuus paperin kokonaispainosta pienenee vastaavasti. Edullinen on sellainen paperituote, jossa kaikki kuituraaka-aine on edellä kuvatulla tavalla esikäsiteltyä kuitua, jossa 35 PCC:tä on vähintään 20 p-%, edullisesti 20 p-%-50 p-%, edullisemmin vähintään 25 p-%, esim. 25 p-%-50 p-%.The PCC-equipped fiber pre-treated fiber in the paper preferably comprises at least 20 wt% PCC based on the total dry weight of the treated fiber, preferably 20-50 wt%. Preferably, the fiber comprises at least 25 wt.% PCC, e.g. 25 wt.% To 50 wt.%, As described above, produced on the fiber. Other fibers may also be present in the pulp, whereby the proportion of PCC obtained in the above-mentioned manner in the total weight of the paper is reduced accordingly. Preferred is a paper product wherein all of the fiber raw material is fiber pretreated as described above, wherein 35 PCCs are at least 20 wt%, preferably 20 wt% to 50 wt%, more preferably at least 25 wt%, e.g. 25 p -% - 50 p-%.
2424
Keksinnön mukaisella valmistusmenetelmällä saatu paperin sisältämä PCC, joka on saatu kuituihin edellä kuvatulla tavalla, on nanokokoluo-kan saostunutta kalsiumkarbonaattia, jonka partikkelikoko on tyypillisesti alle 100 nm. Saostusolosuhteiden valinnalla voidaan vaikuttaa 5 partikkelien keskimääräiseen kokoon ja kokojakaumaan.The paper-containing PCC obtained by the process of the invention obtained on the fibers as described above is a nanocouple precipitated calcium carbonate, typically having a particle size of less than 100 nm. The choice of precipitation conditions can influence the average particle size and size distribution.
On myös mahdollista täydentää esikäsitellyissä kuiduissa mukana olevaa nanokokoluokan täyteainetta muulla täyteainelisäyksellä. Tämä lisätäyteaine voi olla normaalikokoista täyteainetta, esim. erikseen 10 saostettua PCC:tä tai kemiallisesti muuta täyteainetta.It is also possible to supplement the nanoscale filler present in the pre-treated fibers with another filler additive. This additional filler may be a normal size filler, e.g., separately precipitated PCC or a chemically other filler.
Keksinnön mukaisella valmistusmenetelmällä tehty paperi voidaan pa-perirainan kuivauksen jälkeen jälkikäsitellä paperikoneessa on-line tai erillisenä jälkikäsittelyprosessina. Pinnan viimeistelemiseksi paperirai-15 nalla voidaan suorittaa esim. kalanterointi. Edellä kuvatulla menetelmällä valmistettu paperiraina voi toimia, mahdollisen kalanteroinnin jälkeen, sellaisenaan painopaperina (esim. SC-paperi), tai paperiraina voidaan, mahdollisen kalanteroinnin jälkeen, päällystää on-line tai erillisessä päällystyskoneessa (esim. LWC-paperi), jolloin päällyste 20 toimii painopintana. Jos kuitumateriaalina, johon PCC tutetaan esikäsittelyssä, on kemiallinen massa, tästä massasta valtaosin tai yksinomaan muodostuva painopaperituote voi olla päällystämätön hienopaperi eli WFU tai päällystetty hienopaperi eli WFC tai kopiopaperi. Keksintö ei ole kuitenkaan rajoittunut painopapereihin, 25 vaan sitä voidaan soveltaa kaikkiin paperituotteisiin. Patenttivaatimuksissa termillä ’’paperi” tarkoitetaankin kaikkia alkujaan rainan muodossa valmistettavia taipuisia kuitupohjaisia tuotteita neliömassasta riippumatta, myös kartonkia.After drying the paper web, the paper produced by the manufacturing process of the invention can be post-treated in a paper machine on-line or in a separate post-treatment process. For example, calendering can be performed to finish the surface with a paper web. The paper web produced by the method described above may, after any calendering, act as printing paper (e.g., SC paper), or the paper web, after any calendering, may be coated online or in a separate coating machine (e.g., LWC paper), wherein the coating 20 . If the fibrous material to which PCC undergoes pre-treatment is a chemical pulp, the printing paper product consisting predominantly or exclusively of this pulp may be uncoated fine paper, i.e. WFU, or coated fine paper, i.e. WFC or copy paper. However, the invention is not limited to printing papers, but can be applied to all paper products. Thus, for the purposes of the claims, the term "" paper "refers to all flexible fiber-based products initially made in the form of web, regardless of their basis weight, including cardboard.
Claims (21)
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20040147A FI120463B (en) | 2003-07-15 | 2004-01-30 | Method of making paper and paper |
US10/564,775 US20070131360A1 (en) | 2003-07-15 | 2004-07-01 | Method for manufacturing paper and paper |
PCT/FI2004/000410 WO2005005726A1 (en) | 2003-07-15 | 2004-07-01 | A method for manufacturing paper and paper |
GB0601626A GB2420793B8 (en) | 2003-07-15 | 2004-07-01 | A method for manufacturing paper and paper |
JP2006519942A JP4897481B2 (en) | 2003-07-15 | 2004-07-01 | Papermaking method and paper |
DE112004001313T DE112004001313T5 (en) | 2003-07-15 | 2004-07-01 | Process for the production of paper and paper |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20031072 | 2003-07-15 | ||
FI20031072A FI119563B (en) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | Process and apparatus for the pre-processing of fibrous materials for the production of paper, paperboard or other equivalent |
FI20040147 | 2004-01-30 | ||
FI20040147A FI120463B (en) | 2003-07-15 | 2004-01-30 | Method of making paper and paper |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20040147A0 FI20040147A0 (en) | 2004-01-30 |
FI20040147A FI20040147A (en) | 2005-01-16 |
FI120463B true FI120463B (en) | 2009-10-30 |
Family
ID=30445173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20040147A FI120463B (en) | 2003-07-15 | 2004-01-30 | Method of making paper and paper |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070131360A1 (en) |
JP (1) | JP4897481B2 (en) |
DE (1) | DE112004001313T5 (en) |
FI (1) | FI120463B (en) |
GB (1) | GB2420793B8 (en) |
WO (1) | WO2005005726A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9051689B2 (en) | 2010-08-20 | 2015-06-09 | Upm-Kymmene Corporation | Method for precipitating calcium carbonate |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2006035961A1 (en) * | 2004-09-29 | 2008-05-15 | 東芝電池株式会社 | Non-aqueous electrolyte battery |
US20070181275A1 (en) * | 2005-04-14 | 2007-08-09 | Solvay (Socete Anonyme) | Use of calcuim carbonate particles in papermaking |
DE102006029642B3 (en) * | 2006-06-28 | 2008-02-28 | Voith Patent Gmbh | Method for loading a pulp suspension with filler |
FI123480B (en) | 2006-07-07 | 2013-05-31 | Upm Kymmene Corp | A method for improving wet strength and a paper product having improved wet strength |
DE102007018726A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-23 | Voith Patent Gmbh | Process for forming fillers, especially calcium carbonate in a pulp suspension |
DE102007028539A1 (en) * | 2007-06-21 | 2008-12-24 | Voith Patent Gmbh | Process for forming calcium carbonate in a pulp suspension |
DE102007028540A1 (en) * | 2007-06-21 | 2008-12-24 | Voith Patent Gmbh | Process for forming fillers, especially calcium carbonate in a pulp suspension |
DE112007003516T5 (en) | 2007-06-21 | 2010-04-29 | Metso Paper, Inc. | Process and factory system in connection with coating and filling a web |
DE102007029688A1 (en) * | 2007-06-27 | 2009-01-02 | Voith Patent Gmbh | Process for forming fillers, in particular calcium carbonate in a suspension |
FI124696B (en) | 2008-03-07 | 2014-12-15 | Fp Pigments Oy | The pigment particle composition, the process for its preparation and its use |
US8808503B2 (en) * | 2009-02-02 | 2014-08-19 | John Klungness | Fiber loading improvements in papermaking |
FI125826B (en) * | 2010-08-04 | 2016-02-29 | Nordkalk Oy Ab | Process for the production of paper or board |
FI124634B (en) * | 2010-06-11 | 2014-11-14 | Upm Kymmene Oyj | Method and apparatus for in-line production of lime milk in a PCC in-line manufacturing process arranged in connection with a fiber web machine |
US20120186766A1 (en) * | 2011-01-25 | 2012-07-26 | Basf Se | Manufacturing a papery article |
WO2012130325A1 (en) | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Knauf Gips Kg | Cardboard having optimized gypsum core adhesion |
FI126457B (en) * | 2011-11-14 | 2016-12-15 | Upm Kymmene Corp | Method for producing fibril pulp |
FI128835B (en) | 2013-05-14 | 2021-01-15 | Upm Kymmene Corp | A method and a device for producing nanofibrillar cellulose |
US10301186B2 (en) | 2014-03-31 | 2019-05-28 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Complexes of calcium carbonate microparticles and fibers as well as processes for preparing them |
JP6059280B2 (en) * | 2014-03-31 | 2017-01-11 | 日本製紙株式会社 | Composite of fine calcium carbonate and fiber, and method for producing the same |
JP6059281B2 (en) * | 2014-03-31 | 2017-01-11 | 日本製紙株式会社 | Products containing composites of calcium carbonate fine particles and fibers |
EP3026172A1 (en) * | 2014-11-25 | 2016-06-01 | UPM-Kymmene Corporation | Method for treating a stream of a deinking plant and its use and product |
JP6833699B2 (en) | 2015-09-08 | 2021-02-24 | 日本製紙株式会社 | Complex of calcium phosphate fine particles and fiber, and its manufacturing method |
US20190368121A1 (en) * | 2016-11-28 | 2019-12-05 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Method for producing composite body of fibers and inorganic particles, and laminate containing composite body of fibers and inorganic particles |
WO2018140251A1 (en) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Treated fibers and fibrous structures comprising the same |
EP3584364A4 (en) * | 2017-02-14 | 2020-01-15 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Composition |
JP6530145B2 (en) * | 2017-03-31 | 2019-06-12 | 日本製紙株式会社 | Method of manufacturing inorganic particle composite fiber sheet |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5339998A (en) * | 1976-09-25 | 1978-04-12 | Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd | Process for contnuously preparing precipitated calcium carbonate |
JPS62162098A (en) * | 1985-12-29 | 1987-07-17 | 北越製紙株式会社 | Production of neutral paper |
US5223090A (en) * | 1991-03-06 | 1993-06-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Method for fiber loading a chemical compound |
FR2689530B1 (en) * | 1992-04-07 | 1996-12-13 | Aussedat Rey | NEW COMPLEX PRODUCT BASED ON FIBERS AND FILLERS, AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A NEW PRODUCT. |
JP3786717B2 (en) * | 1992-05-22 | 2006-06-14 | 丸尾カルシウム株式会社 | Method for preparing calcium carbonate dispersion |
US5679220A (en) * | 1995-01-19 | 1997-10-21 | International Paper Company | Process for enhanced deposition and retention of particulate filler on papermaking fibers |
FI100670B (en) * | 1996-02-20 | 1998-01-30 | Metsae Serla Oy | Process for adding filler to cellulose fiber based m assa |
FI105112B (en) * | 1997-01-03 | 2000-06-15 | Megatrex Oy | Method and apparatus for defibrating fibrous material |
FI105179B (en) * | 1997-03-19 | 2000-06-30 | Fp Pigments Oy | Process and equipment for the preparation of precipitated calcium carbonate |
DE19828952B4 (en) * | 1998-06-29 | 2005-04-14 | Voith Paper Patent Gmbh | Method for producing satined paper |
US6503466B1 (en) * | 1998-08-06 | 2003-01-07 | Voith Sulzer Paper Technology North America, Inc. | Apparatus and method for chemically loading fibers in a fiber suspension |
JP2004501293A (en) * | 2000-06-16 | 2004-01-15 | バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド | Control method of organic contaminants in fiber |
DE10033979A1 (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Voith Paper Patent Gmbh | Method for loading fibers with calcium carbonate |
FI109483B (en) * | 2000-11-16 | 2002-08-15 | Andritz Oy | Method and apparatus for treating pulp with filler |
DE10107448A1 (en) * | 2001-02-16 | 2002-08-22 | Voith Paper Patent Gmbh | Method and device for loading fibers contained in a fiber suspension with a filler |
US6673211B2 (en) * | 2001-07-11 | 2004-01-06 | Voith Paper Patent Gmbh | Apparatus for loading fibers in a fiber suspension with calcium carbonate |
FI119563B (en) * | 2003-07-15 | 2008-12-31 | Fp Pigments Oy | Process and apparatus for the pre-processing of fibrous materials for the production of paper, paperboard or other equivalent |
-
2004
- 2004-01-30 FI FI20040147A patent/FI120463B/en not_active IP Right Cessation
- 2004-07-01 GB GB0601626A patent/GB2420793B8/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-07-01 DE DE112004001313T patent/DE112004001313T5/en not_active Ceased
- 2004-07-01 US US10/564,775 patent/US20070131360A1/en not_active Abandoned
- 2004-07-01 JP JP2006519942A patent/JP4897481B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-07-01 WO PCT/FI2004/000410 patent/WO2005005726A1/en active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9051689B2 (en) | 2010-08-20 | 2015-06-09 | Upm-Kymmene Corporation | Method for precipitating calcium carbonate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20070131360A1 (en) | 2007-06-14 |
GB2420793A (en) | 2006-06-07 |
GB2420793B (en) | 2007-11-28 |
GB2420793B8 (en) | 2008-07-28 |
GB2420793A8 (en) | 2008-07-28 |
GB0601626D0 (en) | 2006-03-08 |
FI20040147A0 (en) | 2004-01-30 |
JP4897481B2 (en) | 2012-03-14 |
WO2005005726A1 (en) | 2005-01-20 |
DE112004001313T5 (en) | 2006-10-19 |
JP2007528947A (en) | 2007-10-18 |
FI20040147A (en) | 2005-01-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI120463B (en) | Method of making paper and paper | |
FI119563B (en) | Process and apparatus for the pre-processing of fibrous materials for the production of paper, paperboard or other equivalent | |
TWI645089B (en) | Composite of calcium carbonate microparticles and fibers, and manufacturing method thereof | |
KR100213456B1 (en) | Method for fiber loading a chemical compound | |
JP6513037B2 (en) | Method of treating microfibrillated cellulose | |
CA2198045C (en) | Procedure for adding a filter into a pulp based on cellulose fibres | |
EP2414584B1 (en) | Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions | |
EP4303361A2 (en) | Paper and paperboard products | |
CA2580697A1 (en) | Method and device for loading a fibrous stock supension | |
US20080264586A1 (en) | Treatment of Pulp | |
JP2005517100A (en) | Method for preparing fibers contained in pulp suspension | |
JP2007501337A (en) | Method for filling a fiber material suspension and apparatus for carrying out the method | |
CA2636454A1 (en) | Method of loading a pulp suspension with filler | |
CA2429022C (en) | Method and apparatus for treating pulp with filler | |
WO2023037161A1 (en) | Mobile dispersion system and methods for the resuspension of partially-dried microfibrillated cellulose | |
Laukala | Controlling particle morphology in the in-situ formation of precipitated calcium carbonate-fiber composites |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 120463 Country of ref document: FI |
|
MM | Patent lapsed |