FI72354B

FI72354B - FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV FOERBAETTRAD SLIPMASSA.

Info

Publication number: FI72354B
Application number: FI841013A
Authority: FI
Inventors: Jonas Arne Ingvar Lindahl
Original assignee: Mo Och Domsjoe Ab
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1987-01-30
Also published as: SE435941B; ATA83284A; NO156378C; SE8301359D0; AU2409984A; DE3409121A1; DE3409121C2; AT385789B; CA1228256A; FI841013A0; FI72354C; NZ206982A; FR2542774A1; SE8301359L; JPS6352154B2; AU567714B2; NO840971L; FR2542774B1; FI841013A; JPS59173395A

Description

7235472354

Menetelmä parannetun puuhiokkeen valmistamiseksiMethod for producing improved wood chips

Esillä oleva keksintö esittelee menetelmän parannetun puuhiokkeen valmistamiseksi tukkeina tai hakkeena olevasta puusta.The present invention provides a method of making improved wood chips from wood in logs or chips.

On tunnettua valmistaa puuhioketta saattamalla tukkeja tai puuhaketta kosketukseen pyörivän hiomakiven kanssa. Näin saatu kuituliete käsitellään tavallisesti karkeasihdissä isompien osasten poistamiseksi, jotka käsitellään kuidutuslait-teessa esim. kiekkoraffinöörissä ja palautetaan kuituliettee-seen, kun taas aksepti kuljetetaan primäärilajitteluosas-toon. Primäärilajitteluosaston rejekti palautetaan tavallisesti kiekkoraffinööriin, kun taas aksepti mahdollisen puhdistuksen jälkeen pyörrepuhdistimessa ja mahdollisen valkaisun jälkeen johdetaan kokooma- tai paperikoneeseen.It is known to make wood chips by contacting logs or wood chips with a rotating grindstone. The fibrous slurry thus obtained is usually treated in a coarse screen to remove larger particles, which are treated in a defibering device, e.g. in a disc refiner, and returned to the fibrous slurry, while the accept is transported to the primary sorting compartment. The reject from the primary sorting compartment is usually returned to the disc refiner, while the acceptor, after possible purification in a vortex cleaner and after possible bleaching, is fed to a collection or paper machine.

Puuhioketta käytetään tavallisesti sanomalehtipaperiin, muun-tyyppisiin painopapereihin sekä pehmeän paperin valmistukseen. Näiden laatujen kohdalla asetetaan korkeat vaatimukset alhaisen kuitukimpun pitoisuuden suhteen, ts. epätäydellisesti kuidutettujen puujätteiden pitoisuuteen. Korkea kuitukimppu-pitoisuus aiheuttaa radan rikkoutumista paperinvalmistuksessa, antaa paperille korkean pintakarkeuden sekä aiheuttaa häiriöitä painettaessa paperia. Suuri ongelma puuhiokkeen valmistuksessa on siksi kuitukimppupitoisuuden saattaminen halutun alhaiselle tasolle. Mainittuihin laatuihin käytettävä massa on hiottu suhteellisen alhaiseen jauhatusasteeseen, ts. 70-200 ml C.S.F.Wood chips are commonly used in newsprint, other types of printing papers, and for making tissue paper. For these grades, high requirements are placed on the content of low fiber bundles, i.e. the content of incompletely fiberized wood waste. The high fiber bundle content causes web breakage in papermaking, gives the paper a high surface roughness, and causes interference when printing the paper. A major problem in the production of wood chips is therefore to bring the fiber bundle content to the desired low level. The pulp used for said grades is ground to a relatively low degree of grinding, i.e. 70-200 ml of C.S.F.

Puuhioketta voidaan käyttää myös kartongin valmistukseen ja myös tällöin on massan alhainen kuitukimppupitoisuus toivottavaa. Kartonkiin käytettävällä puuhiokkeella on oltava suhteellisen korkea jauhatusaste, eli noin 250-400 ml C.S.F. Haittapuolena hiottaessa korkeaan jauhatusasteeseen on kuitenkin se, että kuitukimppupitoisuudesta tulee korkea ja massasta suhteellisen heikkoa.Wood chips can also be used to make paperboard, and even then a low fiber bundle content of the pulp is desirable. The wood chips used for the board must have a relatively high degree of grinding, i.e. about 250-400 ml of C.S.F. However, the disadvantage of grinding to a high degree of grinding is that the fiber bundle content becomes high and the pulp relatively weak.

72354 272354 2

Viime vuosien aikana on kehitetty kemimekaaninen massa, jota nimitetään kemitermomekaaniseksi massaksi, lyhennetään CTMP ( Chemithermomechanical pulp), jonka jauhatusaste on hyvin korkea eli 400-700 ml C.S.F., ja sen lisäksi sen kuitukimppu-pitoisuus on alhainen, mikä sopii hyvin absorptiotuotteiden valmistukseen. Nykyisellä tekniikalla ei kivipuuhioketta valmistavassa puuhiomossa ole mahdollista tuottaa käyttökelpoista massaa, jonka jauhatusaste ylittäisi 500 ml C.S.F. Näin korkean jauhatusasteen omaavalla puuhiokkeella on alhainen kuitupitoisuus ja se koostuu enimmäkseen kuitukimpuista ja tikuista, eikä sitä voida käyttää absorptiotuotteiden valmistukseen .In recent years, a chemimechanical pulp, called chemithermomechanical pulp, has been developed, abbreviated CTMP (Chemithermomechanical pulp), which has a very high degree of grinding, i.e. 400-700 ml C.S.F., and a low fiber bundle content, which is well suited for the production of absorption products. With current technology, it is not possible to produce a usable pulp with a degree of grinding in excess of 500 ml of C.S.F. Wood chips with such a high degree of grinding have a low fiber content and consist mostly of fiber bundles and sticks and cannot be used to make absorption products.

Esillä oleva keksintö ratkaisee edellä mainitun ongelman ja koskee menetelmää parannetun puuhiokkeen valmistamiseksi, jossa hiomosta tuleva kuituliete karkealajittelun jälkeen lajitellaan primäärilajitteluosastossa ja lajittelurejekti käsitellään kuidutuslaitteessa ja palautetaan primäärilajit-teluosastoon, joka menetelmä on tunnettu siitä, että primäärila j itteluosastossa tarkoituksella otetaan talteen suurempi määrä lajittelurejektiä kuin normaalisti, ts. enemmän kuin 30 %, hiomosta tulevasta karkealajitellusta kuitulietteestä rejektimassajakeen muodostamiseksi, joka käsitellään ensimmäisessä erotuslaitteessa, jossa erotetaan kuitukimput ja tikut, jotka ovat yli 4 mm, edullisimmin 8 mm, rejektijakeen muodostamiseksi, joka kuidutetaan ja palautetaan primäärila jitteluosastoon, kun taas aksepti ensimmäisestä erotus-laitteesta käsitellään fraktiointilaitteen muodostamassa toisessa erotuslaitteessa muodostaakseen A) pitkäkuitujakeen, käsittäen vähintään 80 % kuituja, jotka jäävät Bauer McNett-sihdille, jossa on 59 silmää/cm, mistä jakeesta poistetaan vettä ja se otetaan prosessista talteen käytettäväksi erityistarkoituksiin ja B) hienokuitujae, joka sisältää 15-60 % kuituja, jotka läpäisevät Bauer McNett-sihdin, jossa on 59 silmää/cm, joka jae sekoitetaan primäärilajitteluosastosta tulevaan akseptiin.The present invention solves the above problem and relates to a method for producing improved wood chips, in which the fibrous sludge from grinding is roughly sorted in a primary sorting section and sorted in a defibering unit , i.e. more than 30%, of the coarse-sorted fibrous slurry from the grinder to form a reject fraction to be treated in a first separator separating fiber bundles and sticks larger than 4 mm, most preferably 8 mm, to form a reject fraction which is defibered and returned to the primary from the separator is treated in a second separator formed by the fractionator to form A) a long fiber fraction comprising at least 80% of the fibers remaining in the Bauer For a McNett sieve with 59 mesh / cm, from which fraction the water is removed and recovered from the process for special purposes; and B) a fine fiber fraction containing 15-60% of fibers passing through a Bauer McNett sieve with 59 mesh / cm, which the verse is mixed with the acceptance from the primary sorting department.

3 723543 72354

Ehdotetulla menetelmällä saadaan alhaisella energian kulutuksella käytännöllisesti katsoen kuitukimpuista vapaa puu-hioke, jolla on alhainen pintakarkeus ja äärimmäisen hyvä läpikuultamattomuus ja joka soveltuu esim. LWC-paperin (LWC = light weight coating) valmistukseen sekä sekoitettavaksi muihin korkealaatuisiin painopapereihin. Erikseen talteen otetulla pitkäkuitujakeella, joka valmistetaan erittäin alhaisella energiankulutuksella, on alhainen hartsipitoi-suus, korkea jauhatusaste (n. 200-700 ml. C.S.F.) ja se soveltuu erittäin hyvin sekoitettavaksi massoihin, joita käytetään kuohkeisiin absorptiotuotteisiin, joilla on hyvä ab-sorptionopeus ja erittäin korkea imukyky, sekä käytettäväksi kartongin valmistukseen tarkoitetuissa massoissa. Keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan puuhiokkeen ominaisuudet nostaa samalle tasolle CTMP-massojen kanssa energiankulutuksen jäädessä alhaisemmaksi.The proposed method provides virtually fiber-free wood pulp with low energy consumption, low surface roughness and extremely good opacity, and is suitable, for example, for the production of LWC (light weight coating) paper and for blending with other high-quality printing papers. The separately recovered long fiber fraction, which is produced with very low energy consumption, has a low resin content, a high degree of grinding (about 200-700 ml. CSF) and is very well suited for mixing with pulps used for fluffy absorption products with good absorption rate and very high high absorbency, as well as for use in pulps for the manufacture of paperboard. In the method according to the invention, the properties of wood chips can be increased to the same level as CTMP pulps, while energy consumption remains lower.

Kuvio 1 esittää lohkokaaviota puuhiokkeen valmistamiseksi tunnetun tekniikan mukaisesti, kun taas kuvio 2 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisesta menetelmästä.Figure 1 shows a block diagram for the production of wood chips according to the prior art, while Figure 2 shows a block diagram of a method according to the invention.

Kuvion 1 mukaisella tunnetulla tekniikalla hiotaan tukkeja tai puuhaketta hiomakoneessa 1. Hiomakoneesta tuleva kuitu-suspensio sisältää oksia, tikkuja ja muita karkeampia puu-jätteitä ja se johdetaan johdon 2 kautta karkealajitteluun karkealajittelijaan 3, joka voi olla nk. tärytyssihti, ts. sihtilaite, jossa on rei'illä tai raoilla varustettuja täriseviä sihtilevyjä. Poislajiteltu karkeampi aines, joka yleensä on pidempi kuin 50 mm, viedään johdon 4 kautta kuidutus-laitteeseen 5, esim. kiekkoraffinööriin ja kuidutettu aine palautetaan johdon 6 kautta hiomosta tulevaan kuituliettee-seen, esim. johtoon 2. Karkeammista puujätteistä puhdistettu kuituliete kuljetetaan karkealajittelijasta johdon 7 kautta primäärilajitteluosastoon 8, joka yksinkertaisimmassa muodossaan voi olla painesihti, jossa on rei1itetyt sihtile-vyt ja reikien halkaisija on esim. 1,75 mm. Jopa n. 20 painoprosenttia primäärilajitteluosastoon tulevasta kuituliettees-tä erotetaan rejektinä ja palautetaan kiertokulkuun johdon 6 72354 4 kautta sekä saa mahdollisesti ennen sitä, kuten kuviossa 1 esitetään, kulkea kuidutu slaitteen 5 läpi. Primäärilajittelu-osastosta saatu aksepti otetaan talteen johdon 10 kautta ja sen jauhatusaste on tavallisesti noin 70-200 ml C.S.F. ja kuitukimppupitoisuus 0,08-0,20 %. Se kuljetetaan mahdollisen pyörrepuhdistimessa tapahtuvan puhdistuksen jälkeen kokooma-koneeseen .The prior art according to Figure 1 grinds logs or wood chips in a grinder 1. The fiber suspension from the grinder contains twigs, sticks and other coarser wood waste and is passed via line 2 to coarse sorting to a coarse sorter 3, which may be a so-called vibrating screen. vibrating screen plates with holes or slits. The unsorted coarser material, which is generally longer than 50 mm, is fed via line 4 to a defibering device 5, e.g. a disc refiner, and the defibered material is returned via line 6 to fibrous sludge from the grinder, e.g. line 2. The coarse wood sludge is transported from the coarse sorter through to the primary sorting compartment 8, which in its simplest form may be a pressure screen with perforated screen plates and a hole diameter of e.g. 1.75 mm. Up to about 20% by weight of the fibrous sludge entering the primary sorting compartment is separated as a reject and returned to the circulation via line 6 72354 4, and possibly before that, as shown in Fig. 1, the fiber can pass through the device 5. Acceptance from the primary sorting compartment is recovered via line 10 and is usually ground to about 70-200 ml C.S.F. and a fiber bundle content of 0.08-0.20%. It is transported to a collection machine after any cleaning in a vortex cleaner.

Valmistettaessa puuhioketta keksinnön mukaisesti (katso kuvio 2) hiotaan tukkeja tai puuhaketta hiomossa 1. Hiomosta tuleva kuituliete kuljetetaan johdon 2 läpi karkealajitte-lijaan 3 ja poislajitellut puunjätteet kuljetetaan johdon 4 kautta kuidutuslaitteeseen 5, esim. kiekkoraffinööriin, josta kuidutettu aine palautetaan hiomosta tulevaan lietteeseen putken 6 kautta samalla tavalla kuin kuviossa 1 esitetään. Primäärilajitteluosastossa 8, joka yksinkertaisimmassa toteutusmuodossaan voi olla painesihti, rejektin määrää lisätään, esim. lisäämällä läpivirtausta (venttiiliä 17 aukaistaan enemmän) tai pienentämällä sihtilevyjen reikien halkaisijaa tai kummallakin tavalla niin, että 30-85 painoprosenttia johdosta 7 tulevasta kuitulietteestä erotetaan rejektinä.When preparing wood chips according to the invention (see Fig. 2), logs or wood chips are ground in grinder 1. The fibrous sludge from the grinder is passed through line 2 to coarse sorter 3 and sorted wood waste is conveyed via line 4 to in the same manner as shown in Figure 1. In the primary sorting compartment 8, which in its simplest embodiment may be a pressure screen, the amount of reject is increased, e.g. by increasing the flow rate (valve 17 is opened more) or decreasing the diameter of the screen plate holes or both so as to separate 30-85% by weight of fiber slurry from line 7.

Saatu rejektimassajae kuljetetaan johdon 9 kautta ensimmäiseen erotuslaitteeseen 11 jäljellä olevien kuitukimppujen ja tikkujen erottamiseksi, jotka ovat pidempiä kuin 4 mm, etupäässä 8 mm. Ensimmäinen erotuslaite voi olla esim. tärytys-äihti, jossa reikien halkaisija on pienempi kuin tärytyssih-dissä 3. Rejekti ensimmäisestä erotuslaitteesta 11 kuljetetaan johdon 12 kautta takaisin kuidutuslaitteeseen 5 ja sieltä taas hiomosta tulevaan lietteeseen, esim. johtoon 2, kun taas läpäisevä rejektimassajae siirretään johdon 13 kautta toiseen erotuslaitteeseen 14, joka voi olla esim. sentrifugisihti tai kaarisihti, jaettavaksi pitkäkuitujakeeseen, joka vähintään 80-prosenttisesti sisältää kuituja, jotka jäävät Bauer McNett-siivilälle, jossa on 59 silmää /cm ja hieno-kuitu jakeeseen, joka 15-60-prosenttisesti sisältää kuituja, jotka läpäisevät Bauer McNett-sihdin, jossa on 50 silmää/cm. Pitkäkuitujae otetaan talteen johdon 16 kautta, siitä poiste-The resulting reject mass fraction is conveyed via line 9 to the first separation device 11 to separate the remaining fiber bundles and sticks longer than 4 mm, mainly 8 mm. The first separating device can be e.g. a vibrating screen where the diameter of the holes is smaller than in the vibrating screen 3. The reject from the first separating device 11 is conveyed via line 12 back to the defibering device 5 and again to the grinding slurry, e.g. line 2, while the permeable reject mass fraction is transferred to the line. 13 to a second separating device 14, which may be e.g. a centrifugal screen or an arc screen, to be divided into a long fiber fraction containing at least 80% fibers remaining on a Bauer McNett sieve with 59 meshes / cm and a fine fiber into a fraction 15-60 contains a percentage of fibers that pass through a Bauer McNett sieve with 50 meshes / cm. The long fiber fraction is recovered via line 16,

IIII

5 72354 taan vettä ja sitä käytetään erityistarkoituksiin, kun taas hienokuitujae otetaan talteen johdon 15 kautta ja kuljetetaan primäärilajitteluosastosta tulevaan massavirtaan putkessa 10 toisen hienokuitujakeen muodostamiseksi.5 72354 water is used and used for special purposes, while the fine fiber fraction is collected via line 15 and transported to the pulp stream from the primary sorting section in pipe 10 to form a second fine fiber fraction.

Jotta saataisiin aikaan keksinnön tavoittelema vaikutus tulee ulosmenevät ainevirrat B ja C menetelmässä mitoittaa niin, että pitkäkuitujakeen ja hienokuitujakeen painosuhde on alueella 1:3 - 3:1.In order to achieve the effect sought by the invention, the effluent streams B and C in the process must be dimensioned so that the weight ratio of the long fiber fraction to the fine fiber fraction is in the range of 1: 3 to 3: 1.

Erityisen sopivaa keksinnön mukaan on, että nollavesi, joka saadaan poistettaessa vettä pitkäkuituryhmästä palautetaan laimennusvetenä ensimmäiseen erotuslaitteeseen 11, ja tällöin sen kuitupitoisuus on alle 200 mg/1, mikä tarvittaessa voidaan aikaansaada asettamalla erityinen suodatin kiertokulkuun .According to the invention, it is particularly suitable that the zero water obtained by removing water from the long fiber group is returned as dilution water to the first separation device 11, in which case its fiber content is less than 200 mg / l, which can be obtained by placing a special filter in the circuit.

Keksinnön mukaisesti johdosta 10 saadulla hienokuitujakeella on sen johdosta, että normaalia suurempi rejektimäärä otetaan talteen primäärilajitteluosastossa 8, hyvin alhainen kuitu-kimppupitoisuus, joka on alueella 0,0-0,05 %. Vastaavilla tunnetuilla hiokemassoilla on vertailukelpoisella jauhatus-asteella kuitukimppupitoisuus, joka on n. 0,08-0,20 %. Viimeksimainitun suuruinen kuitukimppupitoisuus heikentää huomattavasti massan käyttökelpoisuutta painopaperin valmistuksessa ja tekee paperin pinnasta karkean ja paperi imee epätasaisesti väriä. Keksinnön mukaisesti saadulla hienokuitu-jakeella on edelleen erilainen kuitujakauma kuin tavallisella hiokemassalla, jolloin saadaan korkeampi vetoindeksi ja läpi-kuultamattomuus siitä valmistetussa painopaperissa verrattaessa sitä tavallisesta hiokemassasta valmistettuun paperiin. Se soveltuu siksi erittäin hyvin korkealaatuisen painopaperin valmistukseen.According to the invention, the fine fiber fraction obtained from line 10 has a very low fiber bundle content in the range of 0.0 to 0.05% due to the fact that a larger than normal amount of rejects is recovered in the primary sorting compartment 8. Corresponding known ground pulps have a fiber pulp content of about 0.08-0.20% with a comparable degree of grinding. A fiber bundle content of the latter greatly impairs the usefulness of the pulp in the manufacture of printing paper and makes the surface of the paper rough and the paper absorbs color unevenly. The fine fiber fraction obtained according to the invention still has a different fiber distribution than ordinary pulp, resulting in a higher tensile index and opacity in the printing paper made therefrom compared to paper made from ordinary pulp. It is therefore very suitable for the production of high quality printing paper.

Keksinnön mukaisesti johdosta 16 saadulla pitkäkuitujakeella on korkea jauhatusaste (200-750 ml C.S.F.) ja alhainen hart-sipitoisuus, vähemmän kuin 0,3 % DKM, (valkaisun jälkeen vähemmän kuin 0,15 % DKM) sekä koostuu 80-100-prosenttisesti 72354 6 kuiduista, jotka jäävät Bauer McNett-sihdille, jossa on 59 silmää/cm. Sillä on erinomaiset ominaisuudet absorptio-tuotteiden valmistukseen ja antaa suuren kuohkeuden korkean imunopeuden ja erittäin hyvän imukapasiteetin. Keksinnön mukaisessa menetelmässä otetaan 15-75 % sisääntulevasta puutavarasta talteen pitkäkuitujakeena.According to the invention, the long fiber fraction obtained from derivative 16 has a high degree of grinding (200-750 ml CSF) and a low resin content, less than 0.3% DCM, (after bleaching less than 0.15% DCM) and consists of 80-100% 72354 6 of the fibers remaining on the Bauer McNett sieve with 59 meshes / cm. It has excellent properties for the manufacture of absorption products and gives high fluff, high suction speed and very good suction capacity. In the process according to the invention, 15-75% of the incoming timber is recovered as a long fiber fraction.

Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan siis yhden ainoan, kemitermomek^niseen massaan (CTMP) verrattuna vähemmän hyvän tuotteen sijasta valmistaa kaksi tuotetta, joilla kummallakin on erinomaiset ominaisuudet ja tämä suuremmalla saannolla ja pienemmällä energiankulutuksella, koska pitkäkuituja-keen kokonaisenergiankulutus keksinnön mukaan on 300-500 kWh/tonni kuivaa massaa, kun se vastaavan laatuisessa kemi-termomekaanisessa massassa on n. 1000 kWh/tonni kuivaa massaa. Valmistettaessa hienokuitujaetta on energiankulutus 1300-1500 kWh/tonni kuivaa massaa, kun vastaavat luvut vastaavanlaatuiselle CTMP: lie ovat 2000 kVih/tonni kuivaa massaa. Esillä olevassa keksinnössä ainakin 96 % puutavarasta muutetaan massaksi (92-94 % CTMP:ssä).Thus, instead of a single, less good product than chemitomechanical pulp (CTMP), the product according to the invention can produce two products, each with excellent properties and this in higher yield and lower energy consumption, since the total energy consumption of the long fiber kernel according to the invention is 300-500 kWh / tons of dry pulp, when it is about 1000 kWh / ton of dry pulp in Kemi-thermomechanical pulp of similar quality. When preparing a fine fiber fraction, the energy consumption is 1300-1500 kWh / ton of dry pulp, while the corresponding figures for a similar type of CTMP are 2000 kVih / ton of dry pulp. In the present invention, at least 96% of the timber is converted to pulp (92-94% in CTMP).

Keksinnön mukaisesti valmistettu pitkäkuitujae sopii erittäin hyvin sekoitettavaksi muihin massoihin kuten sulfiittimas-saan, sulfaattimassaan ja kemimekaaniseen massaan. Se sopii myös erinomaisesti kartongin valmistukseen sekä absorptio-tuotteiden valmistukseen. Pitkäkuitujakeeseen voidaan myös sekoittaa muita kuitumateriaaleja, kuten jätekuituja, turve-kuituja ja synteettisiä kuituja.The long fiber fraction prepared according to the invention is very well suitable for mixing with other pulps such as sulphite pulp, sulphate pulp and chemimechanical pulp. It is also excellent for the manufacture of cardboard as well as for the manufacture of absorption products. Other fibrous materials, such as waste fibers, peat fibers and synthetic fibers, can also be blended into the long fiber fraction.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan myös hyvin tuloksin soveltaa painehiokemassan valmistuksessa, jolloin energiankulutus on vielä alhaisempi, noin 10 % pienempi.The method according to the invention can also be applied with good results in the production of pressure ground pulp, whereby the energy consumption is even lower, about 10% lower.

Keksintöä valaisee seuraava sovellutusesimerkki.The invention is illustrated by the following application example.

Esimerkki 1Example 1

Tunnetun menetelmän mukaisesti hiokemassaa valmistettiin kuusipuusta (kuvio 1). Tämä kuljetettiin hiomoon 1 ja siitä 7 72354 saatu kuituliete, jonka sakeus oli 2,1 %, alistettiin karkea-lajitteluun niin, että se vietiin johdon 2 läpi tärytyssih-tiin 3, tyyppiä Jönsson, jonka sihtilevyt oli rei'itetty 6 mmm halkaisijan rei'illä.According to a known method, the pulp was made from spruce (Figure 1). This was conveyed to a grinder 1 and the fiber slurry obtained from it 7 72354 with a consistency of 2.1% was subjected to coarse sorting so that it was passed through a line 2 to a vibrating screen 3, type Jönsson, with sieve plates perforated with a 6 mm diameter hole. public.

Rejekti tärytyssihdistä 3, joka koostui karkeista tikuista ja kuitukimpuista ja muodosti n. 3 painoprosenttia lisätystä kuitulietteestä, kuljetettiin kuljetusjohdon 4 läpi, jossa massan sakeus oli 5 % kiekkoraffinööriin 5, jossa se kuidu-tettiin yksittäisiksi kuiduiksi. Kuidutettu rejektimassa kuljetettiin johtojen 6 ja 2 läpi takaisin tärytyssihtiin 3. Tärytyssihöin 3 aksepti, jonka sakeus oli 1,3 %, johdettiin johdon 7 käpi painesihtiin 8 toisin sanoen sihtiin, jossa on kiinteä lieriömäinen sihtikori, jonka sisävaippapinnalle syötetään massaliete ylipaineen alaisena; tämä sihti on lisäksi varustettu sisäisellä pyörivällä kaavinlaitteella. Painesihdin rei1itettyjen sihtilevyjen reikien halkaisija oli 1,75 mm. Kuitulietteen virtausta painesihtiin säädettiin siten, että 20 painoprosenttia lisätyn kuitulietteen kuitupitoisuudesta jäi sihtilevylle ja kuljetettiin eteenpäin re.jektinä venttiilin 17 kautta johdon 9 läpi johtoon 4 jatkokäsittelyä varten levyraffinöörissä 5 jä palautettavaksi johtoon 2. Massan sakeus johdossa 9 oli 1,9 %. Aksepti painesihaistä, jonka massansakeus oli 1,1 %, poistettiin johdon 10 kautta ja puhdistettiin edelleen pyörrepuhdistimessa (ei esitetä kuviossa) . Näyte, joka tässä on nimetty Aiksi, otettiin jotta voitaisiin määritellä kuitukimppupitoisuus ja kuitukoostumus.The reject from the vibrating screen 3, which consisted of coarse sticks and fiber bundles and formed about 3% by weight of the added fiber slurry, was passed through a conveyor line 4 with a pulp consistency of 5% to a disc refiner 5 where it was fiberized into individual fibers. The fibrous reject mass was conveyed through lines 6 and 2 back to the vibrating screen 3. With the vibrating screens 3, the accept with a consistency of 1.3% was passed from the cone of line 7 to the pressure screen 8, i.e. to a screen with a fixed cylindrical screen basket fed to the inner jacket surface under overpressure; this screen is additionally equipped with an internal rotary scraper. The diameter of the holes in the perforated screen plates of the pressure screen was 1.75 mm. The flow of fibrous slurry to the pressure screen was adjusted so that 20% by weight of the added fiber slurry remained on the screen plate and passed as a valve through valve 17 through line 9 to line 4 for further processing in plate refiner 5 and returned to line 2. Acceptance of pressure saws with a pulp consistency of 1.1% was removed via line 10 and further purified in a vortex cleaner (not shown). The sample, referred to herein as A, was taken to determine the fiber bundle content and fiber composition.

Keksinnön mukaisesti muunneltiin hiokemassan valmistusta kuvion 2 osoittamalla tavalla. Täten karkealajiteltiin hiomosta 1 johdon 2 kautta tuleva kuituliete, jonka sakeus oli 2,1 %, tärytyssihdissä 3, jonka reikien halkaisija oli 6 mm, ja rejekti, joka muodosti 3 painoprosenttia lisätystä kuitu-lietteestä, kuljetettiin johdon 4 läpi, jossa massan sakeus oli 5 %, levyraffinööriin 5, jonka jälkeen kuidutettu rejekti, jonka sakeus oli 5 %, palautettiin tärysihtiin 3 johtojen 6 ja 2 kautta. Aksepti tärysihdissä 3, jonka sakeus oli 1,3 %, kuljetettiin johdon 7 kautta painesihtiin 8, jonka sihti- δ 72354 levyt vaihdettiin reikien halkaisijaan 1,60 mm entisen 1,75 itun:n sijasta. Samalla venttiiliä 17 avattiin entistä enemmän niin, että rejektimassan määrä nousi 70 painoprosenttiin lisätyn kuitulietteen kuitupitoisuudesta. Painesihdissä 8 saadun rejektimassajakeen jauhatusaste oli 245 ml C.S.F., kuitukimppupitoisuus 2,95 % Sommervillen mukaan ja kuitu-koostumus Bauer McNettin mukaan 33,1 % jäädessä 7,9 silmään/ cm, 41,5 % jäädessä 59 silmään/cm ja 25,4 % läpäistessä 59 silmää/cm. Rejektimassa saatettiin 1,5 %:n sakeuteen ja siirrettiin johdon 9 kautta tärysihdin 11 muodostamaan ensimmäiseen erotuslaitteeseen, joka on varustettu sihtilevyil-lä, joiden reikien halkaisija on 3,0 mm. Tärysihti 11 oli asennettu niin, että rejektimääräksi tuli 0,8 painoprosenttia syötetystä kuitulietteestä. Tärysihdistä 11 saadun rejektimassan kuitukimppupitoisuus oli Sommervillen mukaan 73 % ja se kuljetettiin johdon 12 läpi johtoon 4 jatkokäsittelyä varten levyraffinöörissä 5 ja palautettiin johdon 6 kautta johtoon 2. Massan sakeus johdoissa 6 ja 2 oli sama kuin tunnetun menetelmän mukaan tehdyssä kokeessa. Tärysihdin 11 aksepti saatettiin 1,2 %:n sakeuteen sekä kuljetettiin johdon 13 läpi toiseen erotuslaitteeseen 14 fraktiointia varten. Fraktiointilaitteen muodosti sentrifugisihti, tyyppiä Cowan, ts. sihti, jossa on kiinteä lieriömäinen sihtikori, jonka sisävaippapintaa vasten kuituliete paiskautuu pyörivän elimen toimesta. Sentrifugisihdit eroavat tärysihdeistä siinä, että ne on rakennettu hyödyntämään kuitujen vaikuttaminen toisiinsa sihtipinnalla ja niillä on suurempi reikien halkaisija. Sentrifugisihdin 14 reikien halkaisija oli 1,50 mm. Siitä saadun akseptijakeen jauhatusaste oli 140 ml C.S.F. ja kuitukimppupitoisuus 0,04 % Sommervillen mukaan. 3,1 % akseptija-keesta jäi Bauer McNett-sihdille, jossa on 7,9 sUmää/cm, 82 % jäi 59 silmään/cm ja 14 % läpäisi 59 silmää/cm. Akseptijae saatettiin 0,9 %:n sakeuteen ja kuljetettiin johdon 15 kautta painesihdistä 8 tulevaan akseptijaevirtaan, jonka jauhatusaste oli 90, kuitukimppupitoisuus 0,01 ja Bauer McNettin mukainen kuitujakauma 2,3 % jäädessä 7,9 silmään/cm, 63-7 % jäädessä 59 silmään/cm ja 34 % läpäistessä 59 silmää/cm.According to the invention, the production of the pulp was modified as shown in Fig. 2. Thus, the slurry from the grinder 1 through line 2 with a consistency of 2.1% was coarsely sorted in a vibrating screen 3 with a hole diameter of 6 mm, and the reject, which accounted for 3% by weight of the added fiber slurry, was passed through line 4 with a pulp consistency of 5 %, to the plate refiner 5, after which the defibered reject with a consistency of 5% was returned to the vibrating screen 3 via lines 6 and 2. Acceptance in the vibrating screen 3 with a consistency of 1.3% was conveyed via line 7 to a pressure screen 8, the screen plates of which were changed to a hole diameter of 1.60 mm instead of the former 1.75 germ. At the same time, the valve 17 was opened even more so that the amount of reject mass increased to 70% by weight of the fiber content of the added fibrous slurry. The degree of grinding of the reject mass fraction obtained in the pressure screen 8 was 245 ml CSF, the fiber bundle content was 2.95% according to Sommerville and the fiber composition according to Bauer McNett was 33.1% at 7.9 mesh / cm, 41.5% at 59 mesh / cm and 25.4% penetrating 59 eyes / cm. The reject mass was brought to a consistency of 1.5% and transferred via line 9 to a first separating device formed by a vibrating screen 11 provided with screen plates having holes with a diameter of 3.0 mm. The vibrating screen 11 was installed so that the amount of reject became 0.8% by weight of the fed fiber slurry. According to Sommerville, the fiber bundle content of the reject pulp obtained from the vibrating screen 11 was 73% and was passed through line 12 to line 4 for further processing in plate refiner 5 and returned via line 6 to line 2. The pulp consistency in lines 6 and 2 was the same as in the known method. The acceptor of the vibrating screen 11 was brought to a consistency of 1.2% and passed through a line 13 to a second separation device 14 for fractionation. The fractionation device consisted of a centrifugal sieve, type Cowan, i.e. a sieve with a fixed cylindrical sieve basket, against which the fibrous slurry is pounded by the rotating member. Centrifugal screens differ from vibrating screens in that they are built to take advantage of the interaction of the fibers on the screen surface and have a larger diameter of the holes. The diameter of the holes in the centrifuge screen 14 was 1.50 mm. The degree of grinding of the acceptance fraction obtained therefrom was 140 ml of C.S.F. and a fiber bundle content of 0.04% according to Sommerville. 3.1% of the acceptors remained on the Bauer McNett sieve with 7.9 sU / cm, 82% remained on 59 eyes / cm, and 14% passed 59 eyes / cm. The accept fraction was brought to a consistency of 0.9% and passed through line 15 to a accept stream of pressure screen 8 with a degree of grinding of 90, a fiber bundle content of 0.01 and a Bauer McNett fiber distribution of 2.3% at 7.9 mesh / cm, 63-7% at 59 eyes / cm and 34% at 59 eyes / cm.

9 723549 72354

Sekoitettu aksepti painesihdistä 8 ja sentrifugisihdistä 14, hienokuitujae otettiin talteen johdon 10 kautta ja puhdistettiin edelleen pyörrepuhdistimessa (ei esitetä kuviossa).The mixed accept from pressure screen 8 and centrifuge screen 14, the fine fiber fraction, was collected via line 10 and further purified in a vortex cleaner (not shown).

20 % tärysihdistä 11 johdon 13 kautta virtaavasta kuituliet-teestä otettiin akseptina sentrifugisihdistä 14. Näyte, tässä B:ksi nimetty, otettiin hienokuitujakeesta johdossa 10, jotta voitaisiin määritellä kuitukimppupitoisuus ja kuitu-jakautuma. Hienokuitujakeen määrä laskettuna sisään tulevasta puuaineksesta oli 44 %, josta oli johdossa 15 31,2 %.20% of the vibrating screen 11 from the fibrous slurry flowing through line 13 was taken as acceptance from the centrifugal screen 14. A sample, referred to herein as B, was taken from the fine fiber fraction in line 10 to determine the fiber bundle content and fiber distribution. The amount of fine fiber fraction calculated from the incoming wood was 44%, of which 15.21.2% was in the management.

Rejektijae sentrifugisihdistä 14, joka muodosti 80 % täry-sihdistä 11 johdon 13 läpi virtaavasta kuitulietteestä, saatettiin 1,9 %:n sakeuteen ja otettiin talteen pitkäkuituja-keena johdosta 16. Hienokuitujakeen ja pitkäkuitujakeen välinen suhde oli 1:2,2. Näyte, tässä C:ksi nimetty, otettiin johdosta 16, jotta voitaisiin määritellä kuitukimppupitoisuus ja kuitujakautuma.The rejection fraction from the centrifuge screen 14, which accounted for 80% of the vibrating screen 11 from the slurry flowing through line 13, was brought to a consistency of 1.9% and recovered as a long fiber coefficient from line 16. The ratio between the fine fiber fraction and the long fiber fraction was 1: 2.2. A sample, referred to herein as C, was taken from line 16 to determine the fiber bundle content and fiber distribution.

Alla oleva taulukko esittää jauhatusasteen, kuitukimppu-pitoisuuden ja kuitujakautuman otetuissa massanäytteissä, jolloin A edustaa tunnettua hiokemassaa ja B ja C keksinnön mukaista hiokemassaa, jolloin B on hienokuitujae ja C pitkä-kuitujae. Vertaukseksi ilmoitetaan myös tyypillisiä arvoja kernitermomekaaniselle massalle D (CTMP).The table below shows the degree of grinding, the fiber bundle content and the fiber distribution in the pulp samples taken, where A represents the known ground mass and B and C represent the ground mass according to the invention, where B is a fine fiber fraction and C is a long fiber fraction. Typical values for core thermomechanical mass D (CTMP) are also reported for comparison.

Taulukko ITable I

Näyte Jauhatus- Ku itukimppu- Kuitu jakauturra aste pitoisuus Bauer McNettin C.S.F., ml Sarmervillen mukaan mukaan % % + 7,9 silm./cm + 59 silm./cm -59 silm./cm A 120 0,06 8,5 58,4 33,1 B 115 0,03 2,7 62,3 35,0 C 622 0,40 48,1 45,2 6,7 D 600 0,35 35,2 46,1 18,9Sample Grinding- Fiber bundle- Fiber distribution degree Concentration according to Bauer McNett's CSF, ml according to Sarmerville%% + 7.9 mesh / cm + 59 mesh / cm -59 mesh / cm A 120 0.06 8.5 58, 4 33.1 B 115 0.03 2.7 62.3 35.0 C 622 0.40 48.1 45.2 6.7 D 600 0.35 35.2 46.1 18.9

Taulukosta ilmenee, että keksinnön mukaisesti valmistetulla hienokuitujakeella on hyvin alhainen kuitukimppupitoisuus. Keksinnön mukaisesti valmistetulla pitkäkuitujakeella on hyvin korkea jauhatusaste, alhainen kuitukimppupitoisuus ja 72354 10 hyvin korkea pitoisuus pitkiä kuituja.It appears from the table that the fine fiber fraction prepared according to the invention has a very low fiber bundle content. The long fiber fraction prepared according to the invention has a very high degree of grinding, a low fiber bundle content and a very high content of long fibers.

Toiset otetuista näytteistä valkaistiin 3 painoprosentilla vetyperoksidia laskettuna tonnia kuivamassaa kohti, puhdistettiin, vettä poistettiin ja kuivattiin laboratorioarkeiksi, jotka analysoitiin silmällä pitäen uutepitoisuutta ja valkoisuutta. Osa laboratorioarkeista desintegroitiin levyraf-finöörissä kuohkeamassaksi, jonka kuohkeus, imunopeus ja imukyky tutkittiin. Saadut tulokset ilmenevät taulukosta 2 alla, joista näyte E tarkoittaa kemiallista massaa, sul-f iittimassaa:The other of the samples taken were bleached with 3% by weight of hydrogen peroxide per tonne of dry mass, purified, dewatered and dried into laboratory sheets which were analyzed for extract content and whiteness. Some of the laboratory sheets were disintegrated in a plate refiner into a fluffy mass, the fluff, suction rate and absorbency of which were examined. The results obtained are shown in Table 2 below, of which sample E means chemical mass, sulphite mass:

Taulukko 2 Näyte Uutepit. Valkoi- Kuohkeus Imua ikä Imukyky % 150% s g HjO/g massaa A 0,95 80,0 12,5 4,6 9,9 C 0,08 78,2 17,7 6,0 10,7 D 0,19 74,6 1 7,9 7,3 10,9 E 0,32 92,5 16,2 5,0 9,2Table 2 Sample Extractors. White Fluff Suction age Absorbency% 150% sg HjO / g mass A 0.95 80.0 12.5 4.6 9.9 C 0.08 78.2 17.7 6.0 10.7 D 0.19 74.6 1 7.9 7.3 10.9 E 0.32 92.5 16.2 5.0 9.2

Taulukosta 2 ilmenee, että keksinnön mukaisesti valmistetulla pitkäkuitujakeella (C) on hyvin korkeat arvot kuohkeuden ja imukyvyn osalta, jotka ovat yhdenvertaisia kemitermomekaanisen massan (CTMP) kanssa, jota on tähän asti pidetty parhaimpana absorptiotuotteiden valmistukseen. Pitkäkuitujakeen ominaisuudet ovat huomattavasti paremmat kuin sulfiittimas-san. Sillä on edelleen paljon alhaisempi hartsipitoisuus ja samalla huomattavasti korkeampi valkoisuus kuin CTMPrllä. Korkea valkoisuus on yllättävää, koska massalla on alhainen valonhajotuskerroin.It can be seen from Table 2 that the long fiber fraction (C) prepared according to the invention has very high values in terms of fluff and absorbency equal to the chemithermomechanical pulp (CTMP), which has hitherto been considered the best for the production of absorption products. The properties of the long fiber fraction are considerably better than those of sulfite pulp. It still has a much lower resin content and at the same time a significantly higher whiteness than CTMP. The high whiteness is surprising because the pulp has a low light scattering coefficient.

Näytteistä A ja B valmistettiin paperia, jonka paperitekniset ominaisuudet määritettiin. Tulokset esitetään alla taulukossa 3.Samples A and B were used to make paper whose paper specifications were determined. The results are shown in Table 3 below.

Il 11 72354Il 11 72354

Taulukko 3 Näyte Vetoindeksi Itepimis indeksi Valonhajotus- Läpikuultamat-Table 3 Sample Tensile index Itepimis index Light scattering- Translucent-

Nm/g nN · m2 /g kg/gz in/g A 31,8 3,7 59,5 92,5 B 34,2 3,3 63,5 95,6Nm / g nN · m2 / g kg / gz in / g A 31.8 3.7 59.5 92.5 B 34.2 3.3 63.5 95.6

Keksinnön mukaisesti valmistetulla hienokuitujakeella on siis korkeampi vetoindeksi ja huomattavasti korkeampi läpikuultavia ttomuu s kuin tavallisella hiokemassalla.The fine fiber fraction prepared according to the invention thus has a higher tensile index and a considerably higher translucency than a regular ground pulp.

Esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä on siis mahdollista hickenassanvalmistuksella valmistaa parempia tuotteita hyvin erilaisiin tarkoituksiin, kuten hienompia massoja painopaperin valmistukseen ja karkeampia massoja höydyn ja kartongin valmistukseen normaalia pienemmällä energiankulutuksella .Thus, with the process of the present invention, it is possible to produce better products for a wide variety of purposes by making pulp pulp for very different purposes, such as finer pulps for the production of printing paper and coarser pulps for the production of web and board with lower than normal energy consumption.

Claims

72354

A method for producing an improved wood pulp, wherein the fibrous sludge from the grinder (1) after coarse sorting (3) is sorted in a primary sorting compartment (8) and its effluent is treated in a defibering device (5) and returned to a primary sorting compartment (8). recovering a larger than usual amount of sorting reject, i.e. more than 30%, from the coarse-sorted fibrous slurry from the grinder to form a reject fraction, which is treated in a first separator (11) separating fiber bundles and 4 mm, mainly 8 mm longer sticks to form a reject fraction (5); returned to the primary sorting compartment (8), while the acceptance from the first separator (11) is processed in a second separator (14) in the form of a fractionator A) to form a long fiber fraction (C) containing at least 80% fibers remaining according to Bauer McNett. s air / cm, from which the fraction is dewatered and recovered from the process for special purposes, and B) to form a fine fiber fraction (15) comprising 15-60% of fibers which, according to Bauer McNett, pass through a sieve with 59 meshes / cm, which is mixed with an acceptance from the primary sorting compartment (8).

Process according to Claim 1, characterized in that the weight ratio of the long fiber fraction (C) to the fine fiber fraction (B) is brought to 1: 3 to 3: 1.

Process according to Claims 1 to 2, characterized in that 15 to 75% of the incoming wood is recovered as a long fiber fraction (C).

Process according to Claims 1 to 3, characterized in that the sorting and defibering are carried out in such a way that the fiber bundle content of the fine fiber fraction (B) remains below 0.05%.