FI81626B

FI81626B - Process for the drying of a fibre web

Info

Publication number: FI81626B
Application number: FI885977A
Authority: FI
Inventors: Paavo Rautakorpi
Original assignee: Tampella Oy Ab
Priority date: 1988-12-23
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1990-07-31
Also published as: FI81626C

Abstract

Process for the drying of a fibre web 8, in which the fibre web 8 is fed through a press roll nip formed by two press rolls 1, 2 pressing against one another, together with a drying felt 7 and a thin, highly heat-conductive strip 5. For more effective drying of the web 8 the strip 5 is heated up to a temperature such that the web 8 adheres to its surface. The web 8 is advanced together with the strip 5, the temperature of the strip 5 vaporising any water still present in the web 8 and drying the web 8 until it comes away from the strip 5, when its dry solids content is approximately 60%. <IMAGE>

Description

1 816261 81626

Menetelmä kuiturainan kuivaamiseksiMethod for drying a fibrous web

Keksinnön kohteena on menetelmä kuiturainan kuivaamiseksi, jossa menetelmässä kuituraina johdetaan kahden 5 toisiaan vasten painautuvan puristintelan muodostaman pu-ristinnipin läpi ainakin yhden kuivatushuovan ja ohuen, lämpöä hyvin johtavan ja ennen puristinnippiä kuumennetun nauhan kanssa siten, että kuituraina toiselta puolelta koskettaa huopaan ja toiselta puolelta nauhaan, jolloin 10 kuiturainassa oleva vesi siirtyy osittain puristinnipin puristuksen vaikutuksesta huopaan ja osittain kuumennetun nauhan lämmön johdosta muodostuvan höyrynpaineen saadessa höyryn virtaamaan kuiturainasta huopaan tehostaen veden siirtymistä huopaan.The invention relates to a method for drying a fibrous web, in which the fibrous web is passed through two press nips formed by pressed press rolls with at least one drying felt and a thin, highly conductive strip heated before the press nip so that the fibrous web on one side contacts the felt and the other wherein the water in the fibrous web 10 is partially transferred to the felt by the pressure of the press nip and the vapor pressure generated due to the heat of the partially heated strip causes steam to flow from the fibrous web to the felt, enhancing the transfer of water to the felt.

15 FI-patentlssa 69141 on tunnettu ratkaisu, jossa raina johdetaan kuivatushuovan kanssa telan ja sen ympäri kulkevan metallinauhan väliin, jolloin tela ja nauha muodostavat pitkän puristusvyöhykkeen. Tässä ratkaisussa nauha toimii rainaa vasten olevana kuumennettuna pintana ja 20 vastaavasti tela on jäähdytetty pinta, jolloin rainan vesi höyrystyy ja siirtyy huopaa vasten olevan viileän telan aikaansaaman tiivistymisen vaikutuksesta huopaan. Tässä ratkaisussa tyypillistä on, että veden siirtyminen rainas-ta huopaan tapahtuu yleensä suurimmaksi osaksi höyrysty-25 misen ja tiivistymisen aikaansaaman paine-eron vaikutuksesta.FI patent 69141 discloses a solution in which the web is guided with a drying felt between a roll and a metal strip passing around it, whereby the roll and the strip form a long compression zone. In this solution, the strip acts as a heated surface against the web and, accordingly, the roll is a cooled surface, whereby the water of the web evaporates and is transferred to the felt by the condensation caused by the cool roll against the felt. In this solution, it is typical that the transfer of water from the web to the felt usually takes place mainly due to the pressure difference caused by evaporation and condensation.

EP-patenttihakemuksessa 0 258 169 on esitetty ratkaisu, jossa kuituraina johdetaan kahden telan muodostaman puristinnipin läpi yhdessä huovan ja kuumennetun nauhan 30 kanssa, jolloin ralnassa oleva vesi siirtyy toisaalta puristuksen ja toisaalta kuumennetun nauhan lämmön vuoksi muodostuvan vesihöyryn paineen vaikutuksesta rainasta huopaan. Julkaisussa esitetyn ratkaisun ongelmana on se, että raina on puristinnipin jälkeen vielä varsin märkä tai kos-35 tea ja sen kuivaaminen edelleen vaatii ylimääräisiä kui- 2 81626 vausasteita ja siten lisää sekä investointi, että käyttökustannuksia .EP patent application 0 258 169 discloses a solution in which a fibrous web is passed through a press nip formed by two rolls together with a felt and a heated strip 30, whereby the water in the web is transferred from the web to the felt by the pressure of the press and heat of the heated strip. The problem with the solution presented in the publication is that the web is still quite wet or wet after the press nip and its further drying requires additional degrees of drying, thus increasing both investment and operating costs.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen menetelmä kuiturainan kuivaamiseksi, jossa vesi 5 saadaan tehokkaasti poistumaan rainasta huopaan ja jossa raina saadaan yhdessä kuivatusvaiheessa kuivatuksi vähintään n. 60% kuiva-ainetta sisältäväksi helposti ja yksinkertaisesti. Keksinnölle on ominaista, että nauha kuumennetaan sellaiseen lämpötilaan, että kuituraina tarttuu 10 nauhan pintaan kiinni, jolloin kuiturainassa oleva vesi edelleen höyrystyy nauhan lämmön vaikutuksesta, ja, että kuituraina johdetaan eteenpäin yhdessä nauhan kanssa, kunnes siitä on poistunut niin paljon vettä, että se itsestään irtoaa nauhan pinnasta.The object of the present invention is to provide a method for drying a fibrous web in which water 5 is effectively removed from the web into the felt and in which the web is dried in one drying step to easily and simply contain at least about 60% dry matter. The invention is characterized in that the strip is heated to a temperature such that the fibrous web adheres to the surface of the strip, whereby the water in the fibrous web is further evaporated by the heat of the strip, and that the fibrous web is conveyed together with the strip until so much water escapes. from the surface of the tape.

15 Keksinnön olennaisena ajatuksena on, että rainaa kuumennetaan puristinnipissä ohuella lämpöä johtavalla edullisesti välittömästi ennen puristinnippiä kuumennetulla nauhalla niin, että se tarttuu puristinnipissä nauhaan kiinni, jolloin se nipin jälkeen jatkaa eteenpäin yhdessä 20 nauhan kanssa ja nauhan sisältämä lämpöenergia höyrystää rainassa olevaa vettä kuivaten rainaa, kunnes se on niin sanotusti kypsynyt niin paljon, että se itsestään irtoaa nauhasta ilman minkäänlaisia kaapimia tai vastaavia laitteita. Yhdistämällä tällä tavalla sekä puristinnipillä 25 puristamalla aikaansaatu yli 50 %:n vedenpoisto että höyrystymisestä johtuva veden poistuminen saadaan tulokseksi erittäin suuri vedenpoistoteho, Jolloin rainan kuiva-ainepitoisuus puristimen ja nauhan kuivauksen jälkeen on yli 60 %. Keksinnön etuna on, että tarvittava laitteisto on 30 yksinkertainen ja yhdessä ainoassa kuivausvaiheessa saadaan suuri vedenpoisto, jolloin tarvitaan kaikkiaan vähemmän kuivausvaiheita ja sekä käyttö- että investointikustannuksia voidaan säästää tunnettuihin sovellutuksiin verrattuna. Edelleen keksinnön etuna on, että riittävän läm-35 pömäärän tuonti nauhaan on helppo järjestää puristinnipin 3 81626 ulkopuolella, koska kuumennusvyöhykkeen pituus kuumennus-välineiden määrä sekä sijoitus voidaan valita halutulla tavalla.The essential idea of the invention is that the web is heated in the press nip with a thin heat-conducting strip, preferably immediately before the press nip, so that it adheres to the strip in the press nip, continuing after the nip together with 20 strips and the thermal energy of the strip evaporates the water in the web. it has so-called matured so much that it detaches from the strip by itself without any scrapers or similar devices. Combining in this way both the dewatering of more than 50% obtained by pressing with the press nip 25 and the removal of water due to evaporation results in a very high dewatering efficiency, whereby the dry matter content of the web after drying of the press and the strip is more than 60%. The advantage of the invention is that the equipment required is simple and a large dewatering is obtained in a single drying step, so that fewer drying steps are required in total and both operating and investment costs can be saved compared to known applications. A further advantage of the invention is that the introduction of a sufficient amount of heat into the strip can be easily arranged outside the press nip 3 81626, since the length of the heating zone, the number of heating means and the placement can be selected as desired.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisessa piirustuk-5 sessa, jossa kuvio esittää kaavamaisesti erästä keksinnön yksinkertaista sovellutusmuotoa.The invention is described in more detail in the accompanying drawing, in which the figure schematically shows a simple embodiment of the invention.

Kuviossa on esitetty puristin, jossa puristinnipin muodostavat puristintelat 1 ja 2. Puristintelan 2 molemmilla puolilla on taitto- ja ohjaustelat 3 ja 4, joiden 10 ympäri päätön, ilmaa läpäisemätön, ohut ja lämpöä hyvin Johtava nauha 5 kiertää kulkien telojen 1 ja 2 muodostaman puristinnipin läpi. Puristintelan 1 molemmilla puolilla vastaavat sijaitsevat ohjaustelat 6, joiden ympäri kuiva-tushuopa 7 kiertää kulkien samoin telojen 1 ja 2 välistä 15 puristinnipin läpi. Kuituraina 8 johdetaan puristinnippiin nauhan 5 ja kuivatushuovan 7 väliin, jolloin se puristuu puristusnipissä telojen 1 ja 2 vaikutuksesta nauhan 5 ja huovan 7 välissä. Taittotelan 3 vieressä on nauhan 5 pintaa vasten sovitettu kaavari 9, joka puhdistaa nauhan 5 20 pintaa. Rainan 8 irrottua nauhan 5 pinnasta se johdetaan edelleen ohjaustelan 10 ohi seuraavaan vaiheeseen.The figure shows a press in which the press nip is formed by press rolls 1 and 2. On both sides of the press roll 2 there are folding and guide rollers 3 and 4 around which an endless, air-impermeable, thin and heat-conducting strip 5 circulates through the press nip formed by rollers 1 and 2. . On both sides of the press roll 1 there are corresponding guide rollers 6, around which the drying felt 7 also rotates passing through the press nip 15 between the rollers 1 and 2. The fibrous web 8 is fed to the press nip between the strip 5 and the drying felt 7, whereby it is pressed in the press nip by the rollers 1 and 2 between the strip 5 and the felt 7. Next to the folding roll 3 there is a scraper 9 arranged against the surface of the strip 5, which cleans the surface of the strip 5. After the web 8 has detached from the surface of the strip 5, it is further passed past the guide roller 10 to the next step.

Nauhan 5 kuumentamiseksi on telojen 3 ja 4 väliselle nauhan 5 osuudelle asennettu kuumennuslaitteisto 11, jossa on nauhan 5 molemmin puolin sijaitseva kuumennusti-25 la, jossa nauha 5 voidaan kuumentaa joko kuumalla höyryl-lä tai kaasulla tai sen molemmilla puolilla sijaitsevien liekki- tai säteilylämmittimien avulla. Nauhan 5 kuumentaminen voidaan tehdä paitsi erillisellä kuumentimella 11, myös telalla 4, jota voidaan kuumentaa ja tarvittaessa 30 myös kuumentamalla telaa 3. Lisäksi voidaan asentaa erillinen kuumennin telojen 4 ja 2 väliselle nauhan osuudelle nauhan lämpötilan saamiseksi välittömästi ennen puristin-nippiä mahdollisimman korkeaksi. Vaikka nauha 5 menettää-kin puristinnipissä lämpöään ja siten jäähtyy, on ohuen 35 nauhan kuumentaminen ennen sen saapumista uudelleen puristinnippiin varsin helppoa, koska tarvittava lämpömäärä on * 81626 nauhan paksuudesta johtuen suhteellisen vähäinen. Samoin nauhan paksuudesta johtuen sen lämpötila saadaan kohotetuksi riittävän korkealle ja siinä oleva lämpöenergia ehtii puristinnipissä siirtyä riittävän tehokkaasti rainaan.To heat the strip 5, a heating device 11 is mounted on the portion of the strip 5 between the rollers 3 and 4, with a heater 25a on both sides of the strip 5, where the strip 5 can be heated either by hot steam or gas or by flame or radiant heaters on both sides. . Heating of the strip 5 can be done not only by a separate heater 11, but also by a roll 4, which can be heated and, if necessary, 30 by heating the roll 3. In addition, a separate heater can be installed on the strip section between rollers 4 and 2 to maximize the strip temperature immediately before the press nip. Although the strip 5 loses its heat in the press nip and thus cools, it is quite easy to heat the thin strip 35 before it re-enters the press nip, because the amount of heat required is relatively small due to the thickness of the strip. Likewise, due to the thickness of the strip, its temperature can be raised high enough and the thermal energy in it has time to transfer to the web sufficiently efficiently in the press nip.

5 Lämmönhukan ja nauhan jäähtymisen estämiseksi puristinni-pin ympärille voidaan asentaa lämpöeristetty suojahuuva 12, joka estää lämpöä siirtymästä pois.5 To prevent heat loss and cooling of the strip, a thermally insulated protective hood 12 can be fitted around the press pin to prevent heat from escaping.

Puristimessa kuuma nauha 5, märkä raina 8 sekä olennaisesti kuiva kuivatushuopa 7 tulevat yhtäaikaa pu-10 ristinnippiin, jossa telojen 1 ja 2 välinen puristusvaiku-tus tiivistää kostean rainan 8 kuuman nauhan 5 ja huovan 7 väliin, jolloin nauhan 5 pinnassa vesi höyrystyy ja höyry purkautuu kostean, tiiviin rainan läpi huopaan kuljettaen vettä mukanaan. Kun nauhan 5 lämpötila on riittävän 15 korkea, tarttuu raina 8 sen pintaan ja jatkaa puristinni-pin jälkeen eteenpäin yhdessä nauhan 5 kanssa. Tällöin nauhan lämmön vaikutuksesta rainassa 8 oleva vesi höyrystyy lisää ja muodostunut höyry työntyy ulos rainasta 8 sen nauhaan 5 nähden vastakkaiselta puolelta. Rainan 8 kuivut-20 tua tarpeeksi eli n. 60 % kuiva-ainepitoisuuteen se irtoaa nauhan 5 pinnasta ja voidaan siten johtaa seuraavaan kui-vatusvaiheeseen. Kuivatushuopa 7 erotetaan edullisesti rainasta 8 heti puristinnipin jälkeen, jolloin sen sisältämä vesi ei pääse kastelemaan rainaa 8 uudelleen, vaik-25 kakaan tämä ei kaikkien rainojen suhteen ole ehdottoman tarpeellista. Rainan 8 ollessa kiinni nauhassa 5 voidaan rainasta 8 poistuvaa vesihöyryä poistaa esimerkiksi puristinnipin jälkeen lähelle rainan pintaa asennetuilla puhal-luslaatikoilla 13 tai vastaavilla, jolloin höyryn on hel-30 pompi poistua rainasta laatikoiden 13 aikaansaaman paineen vaikutuksesta.In the press, the hot strip 5, the wet web 8 and the substantially dry drying felt 7 simultaneously enter the pu-10 cross nip, where the pressing effect between the rollers 1 and 2 seals the wet web 8 between the hot strip 5 and the felt 7, whereby water evaporates and evaporates. through a moist, dense web into the felt, carrying water with it. When the temperature of the strip 5 is sufficiently high, the web 8 adheres to its surface and continues forward together with the strip 5 after the press pin. In this case, due to the heat of the strip, the water in the web 8 evaporates further and the steam formed protrudes out of the web 8 on the side opposite to its strip 5. When the web 8 has dried sufficiently, i.e. to a dry matter content of about 60%, it detaches from the surface of the strip 5 and can thus be led to the next drying step. The drying felt 7 is preferably separated from the web 8 immediately after the press nip, so that the water contained therein cannot rewet the web 8, although this is not absolutely necessary for all the webs. When the web 8 is attached to the strip 5, the water vapor leaving the web 8 can be removed, for example, by blowing boxes 13 or the like mounted close to the surface of the web after the press nip, making it easier for the steam to escape from the web under the pressure of the boxes 13.

Edellä on esitetty vain eräs keksinnön sovellutus-muoto eikä keksintöä ole millään tavalla rajoitettu siihen. Keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa useil-35 la eri tavoilla patenttivaatimusten määräämän suojapiirin mukaisesti.Only one embodiment of the invention has been described above and the invention is in no way limited thereto. The method according to the invention can be applied in several different ways according to the scope of protection defined by the claims.

IlIl

Claims

A method of drying a fibrous web (8), in which the fiber web (8) is guided by a pressing nip (1, 2) formed by two pressing rolls (1, 2) with at least one drying felt (7) and a thin, well-heatable joint. the band (5) heated before the press nip such that the fiber web (8) touches on one side the felt (7) and on the other side the band (5), the water in the fiber web (8) being partially transferred by the action of the press nip pressing into the felt (7) and whereby the meadow pressure created partly by the effect of the heat of the heated strip (5) causes the steam to flow from the fiber web (8) to the felt (7) thereby effecting the transfer of water to the felt 15 ( 7), characterized in that the strip (5) is heated to such a temperature that the fibrous web (8) adheres to the surface of the strip (5), whereby the water in the fibrous web (8) is further enhanced by the action of the strip (5). heat, and the fiber web (8) is advanced together with the belt (5), until soft a water has been removed from it to release itself from the surface of the strip (5).

Method according to Claim 1, characterized in that the strip (5) and the fiber web (8) are separated from the felt (7) substantially immediately after the pressing nip.

3. A method according to claim 2, characterized in that the water vapor that arises in the fiber web (8) is removed after the pressing nip from the opposite side of the fiber web (8). 30

4. A method according to claim 3, characterized in that the water vapor is removed by blowing air with the blasting sheets (13) located in the vicinity of the surface of the fiber web (8). Il