JP2005517100A - パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するための方法 - Google Patents

パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2005517100A
JP2005517100A JP2003566299A JP2003566299A JP2005517100A JP 2005517100 A JP2005517100 A JP 2005517100A JP 2003566299 A JP2003566299 A JP 2003566299A JP 2003566299 A JP2003566299 A JP 2003566299A JP 2005517100 A JP2005517100 A JP 2005517100A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
range
pulp suspension
precipitation product
pulp
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003566299A
Other languages
English (en)
Inventor
ドーレ、クラウス
Original Assignee
ボイス ペ−パ− パテント ゲ−エムベ−ハ−
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE2002104254 external-priority patent/DE10204254A1/de
Priority claimed from DE2002104255 external-priority patent/DE10204255A1/de
Application filed by ボイス ペ−パ− パテント ゲ−エムベ−ハ− filed Critical ボイス ペ−パ− パテント ゲ−エムベ−ハ−
Publication of JP2005517100A publication Critical patent/JP2005517100A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/70Inorganic compounds forming new compounds in situ, e.g. within the pulp or paper, by chemical reaction with other substances added separately
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/675Oxides, hydroxides or carbonates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

本発明は、パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するための方法であって、予め決定可能な固体濃度を有する懸濁液の形態の繊維を用意するステップと、繊維に沈殿生成物を装填するステップと、沈殿生成物が装填された繊維を粉砕して、約0.05〜約5μmの範囲の最大寸法を有する沈殿生成物粒子を生成するステップと、を含む方法に関する。本発明は、結晶沈殿生成物粒子が生成され、結晶沈殿生成物粒子の前記生成が、オンラインプロセスにおいて材料調製ラインで直接行われることを特徴とする。

Description

本発明は、パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するためのおよび/または塗工紙用の塗工色を調製するための方法に関する。
製紙中、特に、沈殿炭酸カルシウム(PCC=precipitated calcium carbonate)あるいは粉砕または粉末炭酸カルシウム(GCC=ground calcium carbonate)のような充填材は、繊維含有量を低減しかつ紙の光学特性を改善するために使用される通常の物質である。
商業的に入手可能なPCCまたはGCC充填材は、サテライトプラントとしての製紙工場と関連付けることができる特定の製造運転で生産される量産製品である。しかし、PCCのオンライン生産は、PCCの生産に必要な特別なプロセス特性に帰することができる製紙業において決して考慮されてこなかったかあるいは考慮されていない。代わりに、PCCまたはGCCはバルク材料としてまたは懸濁液の形態で製紙工場に輸送される。
さらに、PCCおよびGCC充填材は0.3μm以上のサイズの塗工顔料として使用される。GCC充填材の小粒子それ自体は必要な光学特性を有しないので、TiO2が添加される。塗工中、必要な光学特性は、TiO2を用いて実現できるが、このTiO2は非常に高価な研磨性の顔料であり、PCCまたはGCC顔料と較べて最高10倍高価である場合がある。現在一般的なGCCおよびPCC顔料の光学特性は生産方法のため限定されるので、従来、TiO2はこれらの特性を改善するために使用されてきた。
添加材、例えば充填材の装填は、例えば化学的沈殿反応によって、すなわち、なかでも米国特許第5,223,090号明細書に記載されているような「ファイバローディング(Fiber LoadingTM)」プロセスとして公知の方法によって特に実施できる。このような「ファイバローディング(Fiber LoadingTM)」プロセスでは、少なくとも1つの添加材、特に充填材が繊維材料の繊維湿潤面に堆積される。このプロセスでは、充填材に例えば炭酸カルシウムを装填できる。このため、湿った分解繊維材料に酸化カルシウムおよび/または水酸化カルシウムが添加され、それらの少なくとも一部が繊維材料内に存在する水と結合するようにする。このようにして処理された繊維材料は二酸化炭素で引き続き処理される。パルプ懸濁液に酸化カルシウムを添加する間および/または水酸化カルシウム含有の媒体を添加する間、発熱特性による化学反応が進行し、水酸化カルシウムを液状(石灰乳)で添加することが好ましい。このことは、パルプ懸濁液のパルプ内にまたはその上に恐らくは堆積される水が、化学反応の開始および進行を引き起こすために絶対的には必要でないことを意味する。
本発明の目的は、冒頭に述べた種類の改良された方法を提供することである。
本発明によれば、上記目的は、パルプ懸濁液に含有された充填材を調製するためのおよび/または塗工紙用の塗工色を調製するための方法であって、
−予め規定された固体濃度を有する懸濁液の形態の繊維を用意するステップと、
−繊維に沈殿生成物を装填するステップと、
−沈殿生成物が装填された繊維を粉砕して、約0.05〜約5μmの範囲の最大寸法を有する沈殿生成物粒子を生成するステップと、
−結晶沈殿生成物粒子が生成され、結晶沈殿生成物粒子の生成が、オンラインプロセスにおいて材料調製ラインで直接実施されるステップと、を含む方法によって達成される。
この場合、オンラインプロセスのために、以下の装置および/または手段、すなわち、クリーニング装置、特にHCクリーナ、混合装置、特にスタティックミキサ、石灰消化装置、プレス、特にスクリュプレスまたはベルトプレス、バランス型反応器、結晶化装置、別の混合装置、特にスタティックミキサ、CO2供給装置または追加のCO2回収装置、任意選択のCO2ヒータ、任意選択の化学漂白剤添加装置、プレス水タンクの少なくとも1つを使用できる。
とりわけ、結晶沈殿生成物粒子の形成は、必要ならば、最終製品の比較的高い光沢値を達成できる利点と関連付けられる。
通常、装填された繊維のみが粉砕されることに留意されたい。塗工色は通常粉砕されないが、粉砕することができる。一般に、このことはそれぞれの鮮明度に左右されるが、それぞれの結晶化工程にも左右される。CaCO3の結晶が塗工キッチンで生成されるならば、懸濁液内に繊維は存在せず、このことは、ポンプ結晶化装置が高効率の化学的反応器またはミキサとしてのみ動作することを意味する。当然、ロータおよびステータの補助の下で特に懸濁液内の粒子の摩擦により、粉砕構成要素を混合および反応プロセスにも用意し得る。
本発明による方法の好ましい実際の改良点によれば、プレス水は結晶化装置側の希釈水として使用される。
別の混合装置は、特に、好ましくは6〜8の範囲のパルプ懸濁液のpHの微調整のために使用できる。
第1の混合装置は、石灰乳をパルプ懸濁液内に混合するために使用されることが好ましい。
本発明による方法のさらに適切な改良点によれば、クリーニング装置は、特に砂、石および金属片のようなより重い材料によってプロセス中に生じる汚染を防止するために使用される。
必要とされるCO2の少なくともある部分はCO2回収システムによって提供されることが有利である。このようにして、例えばボイラの煙道ガスまたは発電所の煙道ガスからCO2を回収できる。
本発明による方法の好ましい改良点によれば、沈殿生成物は炭酸カルシウムである。
パルプ懸濁液に酸化カルシウムを添加する間および/または水酸化カルシウム含有の媒体を添加する間、発熱特性による化学反応が進行し、水酸化カルシウムを液状(石灰乳)で添加することが好ましい。このことは、パルプ懸濁液のパルプ内にまたはその上に恐らくは包含される水が、化学反応の開始および進行を引き起こすために絶対的には必要でないことを意味する。
パルプ懸濁液に酸化カルシウムを添加する間および/または水酸化カルシウム含有の媒体を添加する間、発熱特性による化学反応が進行し、水酸化カルシウムを液状(石灰乳)で添加することが好ましい。このことは、パルプ懸濁液のパルプ内にまたはその上に恐らくは包含される水が、化学反応の開始および進行を引き起こすために絶対的には必要でないことを意味する。
例えば、約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの立方体サイズを有する菱面体形状の沈殿生成物粒子を生成することが可能である。特別な場合、約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの長さと約0.01〜約0.05μmの範囲のそれぞれの直径とを有する偏三角面体形状の沈殿粒子を生成することも有利である。
本発明による方法の好ましい実際の改良点によれば、用意されたパルプ懸濁液の固体濃度は約5〜約60%の範囲、好ましくは約10〜約35%の範囲にあるように選択される。
繊維に炭酸カルシウムを装填するために、酸化カルシウムおよび/または水酸化カルシウムがパルプ懸濁液に添加され、かつパルプ懸濁液を二酸化炭素で処理することによって沈殿が開始される場合、特に有利である。
したがって、例えば、繊維に充填材を装填する場合、例えば、湿った繊維材料に添加される酸化カルシウム(CaO)および/または水酸化カルシウム(Ca(OH)2)によって炭酸カルシウム(CaCO3)を繊維湿潤面に堆積することが可能であり、酸化カルシウムおよび水酸化カルシウムの少なくとも一部をパルプ量の水と結合することが可能である。次に、このようにして処理された繊維材料は二酸化炭素(CO2)で処理できる。
「繊維湿潤面」という用語は個別の繊維のすべての湿潤面を網羅できる。この場合、繊維の外面および内面(内腔)の両方に、炭酸カルシウムまたは他の任意の所望の沈殿生成物が装填される場合も網羅される。
したがって、例えば、繊維に充填材の炭酸カルシウムを装填でき、例えば、繊維湿潤面の堆積は、米国特許第5,223,090号明細書に記載されているような「ファイバローディング(Fiber LoadingTM)」プロセスとして公知の方法によって実施される。この「ファイバローディング(Fiber LoadingTM)」プロセスでは、例えば二酸化炭素は水酸化カルシウムと反応して、水および炭酸カルシウムを形成する。
水酸化カルシウムは、液体形態または乾燥形態でパルプ懸濁液に供給できる。
本発明による方法の適切な実際の改良点によれば、二酸化炭素は、約−15〜約120℃の範囲、好ましくは約20〜約90℃の範囲の温度でパルプ懸濁液に添加される。
したがって、生産された紙は、約0.05〜約5μmの大きさのオーダの充填材を含有でき、このことは最終製品の光学特性が高められることを意味する。充填材は、特に、例えばカルサイトまたは方解石、アラゴナイト、より稀な形態ではバテライトとして本質的に生じる炭酸カルシウムであり得る。充填材は、300を超える異なる結晶形態が存在すると想定されるカルサイト形態から主に構成することができる。使用される充填材粒子の形状は、それぞれ生産すべき紙の等級に応じて、例えば、約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの立方体サイズを有する菱面体、あるいは例えば、約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの長さと約0.01〜約0.05μmの範囲のそれぞれの直径とを有する偏三角面体であり得る。
充填材は繊維の上、周りまたその中に十分に分布され、このことは、束内の結晶の凝集に対処する必要がないことを意味する。それぞれの充填材粒子、すなわち結晶は、個別に離間してあるいは分離して繊維上に用意される。充填材粒子は繊維上の堆積の結果繊維を覆い、これによって最終製品の光学特性が改善される。したがって、粒度は、最適な不透明度を達成するために重要である。高い不透明度は、可視光の色スペクトルが十分に散乱される場合に達成される。色スペクトルが吸収されるならば、その結果黒色となる。充填材粒子のサイズが0.2〜0.5μm未満になるならば、その結果、透明度および光沢が増す傾向を有する。
上述の結果を達成するために、充填材の結晶を生成するための関連の生産プロセスを例えば以下のように構成でき、以下の変数を有することができる。
−湿ったすなわち未だ乾燥していないパルプまたは材料
−液体形態または乾燥形態の水酸化カルシウム
−CO2
−ガスゾーン
−ロータ
−ステータ
−混合エネルギの導入のないガス雰囲気内の結晶の生成
−低剪断による混合
−圧力容器なし
Ca(OH)2と事前に混合されたパルプ懸濁液は、約5〜約60%の範囲、好ましくは約10〜約35%の範囲の濃度または固体濃度で、フラッファ(fluffer)、リファイナ(refiner)、ディスパージャ(disperger)等の中に置かれる。Ca(OH)2を液体形態または乾燥形態で添加できる。パルプ懸濁液はCO2で処理される。CO2は、例えば、約−15〜約120℃の範囲の温度で、好ましくは約20〜約90℃の範囲の温度で添加できる。
パルプ懸濁液はガスゾーン内に通過させられ、ここで各々の個別の繊維がガス雰囲気にさらされ、これに沈殿反応が続き、この反応によりCaCO3が直接得られる。CaCO3の結晶の形態は、例えば、菱面体、偏三角面体または球体であることができ、結晶の量は、特に、パルプ懸濁液の選択温度範囲に左右されまたパルプ懸濁液内のCO2含有量およびCa(OH)2含有量に左右される。形成された結晶を有するパルプ懸濁液がガスゾーンを通過した後、繊維上および繊維の間の内腔内の形成されたPCCまたは結晶を有するパルプ懸濁液がロータおよびステータによって導かれ、ここで、パルプ懸濁液内の結晶の分布が低剪断で混合することによって完了される。
パルプ/結晶懸濁液がロータを通過している間、約0.05〜約0.5μm、好ましくは約0.3〜約2.5μmの結晶のサイズ分布をもたらす剪断分布が行われる。
使用される充填材粒子の形状は、生産すべき紙の等級に応じて、例えば、約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの立方体サイズを有する菱面体、あるいは約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの長さと約0.01〜約0.5μmの範囲のそれぞれの直径とを有する偏三角面体である。
パルプ懸濁液がロータディスクに大きく衝突すると、希釈目的で添加されるH2Oに応じて、剪断はそれだけ小さくなる。ロータディスクを通過するパルプ懸濁液の濃度は、約0.1〜約50%、好ましくは約35〜約50%である。
CO2フィードラインに対し作用する圧力は、所望の化学反応のためガスリングへの一定のCO2供給を保証するために、特に約0.1〜約6バールの範囲、好ましくは約0.5〜約3バールの範囲にある。ガーデンホースを介した給水の場合とちょうど同じように、ホースを通してより多く供給するため、水に対し大きな需要がある場合は圧力を高めなければならない。CO2は圧縮可能なガスであるので、完全な反応を保証するために必要量も増加できる。CO2供給、したがってCaCO3を産出する沈殿反応は、pHを介して制御および/または調整できる。
例えば、CaCO3の結晶の最終反応のために、約6.0〜約10.0の範囲、好ましくは約7.0〜約8.5pHの範囲のpH値を考慮することが可能である。このプロセスに使用されるエネルギは、特に、約0.3〜約8kWh/tの範囲、好ましくは約0.5〜約4kWh/tの範囲にあることができる。生成された充填材を有するパルプ懸濁液が、約0.1〜約16%の範囲、例えば好ましくは約2〜約6%の範囲の濃度または固体濃度を有する最終希釈を得るために、希釈水を添加してパルプ懸濁液と混合できる。次に、パルプ懸濁液は、機械内、容器内または次のプロセスの機械内の雰囲気に露出される。
ロータディスクの外径の回転速度は、特に、約20〜100m/sの範囲、好ましくは約40〜約60m/sの範囲にあることができる。
ロータとステータとの間のギャップは、例えば、約0.5〜約100mm、好ましくは約25〜約75mmである。
ロータおよびステータの直径は、特に、約0.5〜約2mの範囲にあることができる。
反応時間は、好ましくは約0.001〜1分の範囲、好ましくは約0.1〜約10秒の範囲にある。
上述の方法は、互いに等しく離間されかつ繊維の上に堆積される個々の粒子の生成を許容し、個々の粒子は、所望の高レベルの白色紙または光沢紙の要件を満たすために、必要に応じて繊維を覆う。粒度は約0.05〜約5μmの範囲にあることが好ましく、立方体の菱面体形状の好ましいサイズは約0.05〜約2μmの範囲にあるか、あるいは偏三角面体形状の好ましいサイズは、長さに関して約0.05〜約2μmの範囲、また直径に関して約0.01〜約0.5μmの範囲にある。高光沢度の用途のため、粒度は0.2〜0.5μm未満に適切に位置すべきである。
したがって、特に、沈殿炭酸カルシウムから構成される充填材粒子を材料調製ラインで直接生成するためのオンラインプロセスが規定される。
獲得された充填材粒子の利点は、とりわけ以下の点にある。
−今や、必要な充填材粒子を繊維表面にわたって均一に分布することが可能であり、このことは、最善の光学特性が材料調製においてオンラインで達成されることを意味し、達成された充填材のレベルは40%未満またはそれを超えることが可能である。
−充填材粒子は繊維内腔内にも包埋されるので、カレンダリングの結果としての黒化の傾向が著しく低減される。
−塗工プロセスでなく紙生産の間に、紙シートの所望の光学特性および所望の印刷性を直接達成するために、顔料を装入する新しい方法が創出される。したがって、本発明の模範的な実施形態では、紙表面の特性の微調整のためにのみ塗工プロセスを行うことができる。しかし、代わりにまたは追加して、塗工プロセスにおける適切な干渉も考えられる。
−充填材粒子は繊維に包含されるので、充填材粒子は製紙機械のワイヤセクションまたは長網抄紙機セクションでもはや洗い落とすことができず、この結果、塗工プロセスによって通常使用されるGCCまたはPCC粒子の場合と同様に、これらの粒子を取り扱うことが不必要であり、このことは、塗工粒子を節減できることを意味し、これにより、塗工色の適用量が少なくて済むのでより高い機械速度をもたらすことができる。
−充填材粒子はオンラインプロセスで繊維上に堆積され、すなわちパルプ調製システムで結晶化させられるので、保持助剤、繊維およびスラッジの節減による経済的利点、白水の汚染低減ならびにエネルギおよび原料の節減を達成することができる。
−形成された充填材粒子を有する高光沢紙の生産が可能である。
−沈殿充填材粒子の洗浄および研磨の程度はより低いので、塗工装置ならびに製紙機械のフェルトおよび織地のより長い寿命を想定できる。
−白色度の向上およびより優れた光学特性を達成できるので、TiO2の使用を低減できる。
同様に、特に塗工紙用の塗工色のために本発明による方法を利用できる。PCC生産は塗工プロセスの部分であることができ、上述の結晶形態を再び形成することが可能である。
この場合、製紙機械と無関係に予備乾燥と後乾燥との間のオンラインの塗工機、ならびに塗工装置または変換機の使用に以下のように干渉することが特に可能である。
−TiO2の使用が少なくて済む。
−紙表面が小さな結晶によって改善される。塗工スラリの必要性がより小さい。
−その結果、繊維が結晶で均一に覆われるので、印刷性が向上する。
−繊維は結晶で均一に覆われるので、水の吸収および油の吸収も低減される。
−さらに、オンライン塗工が実施される場合、塗工機器および製紙機械の摩耗が低減される。
したがって、本発明による方法は、塗工機と製紙機械とを組み合わせた形態にも特に適用できる。
原則として、オフラインおよびオンライン運転の両方が考えられる。
従来のPCC充填材と異なり、本発明により、例えば塗工プロセス中でさえも所望の方法でとりわけ変更できる特別な結晶形態が生成される。
問題となる可能な紙の等級には、特に次のものが含まれる。
印刷および筆記用紙:
−これらの紙は新聞紙から生産できる。
−木質または非木質の塗工印刷および筆記用紙。
−木質または非木質の非塗工印刷および筆記用紙。
砕木パルプまたは化学パルプによって決定される紙等級:
−25%〜100%の範囲の砕木パルプまたは化学パルプを有する木質紙等級として公知。化学パルプは、塗工機および製紙機械の強度および運転性能等を向上するために添加される。
新聞紙の等級:
−100%までのリサイクル繊維または100%までの砕木パルプまたは化学パルプを含有でき、これらは、機械砕木パルプ、熱機械パルプ(TMP)、圧力砕木パルプ(PGB)、あるいはCTMP(化学熱機械パルプ)であり得る。化学パルプの使用は30%まで達することがある。リサイクル繊維(RCF)の使用は充填材含有量を上昇させることができる。
SC紙:
−SC紙は、化学パルプの使用によって決定される紙等級であり、30%までの充填材含有量を有することができる。
塗工紙の等級:
−これらの紙の等級は、100%まで、機械パルプ、すなわち機械砕木パルプまたは化学パルプによって決定される。
化学パルプの等級:
−化学パルプは10%までの機械パルプを含有する。硬材および軟材両方の化学パルプが使用される。
コピー用紙:
−コピー用紙は、90〜100%までの新しい化学パルプ繊維から構成されるが、100%までのリサイクル繊維を含有でき、約30%までの充填材含有量を用意できる。
印刷および筆記用紙:
−これらの紙は新聞紙から生産できる。
−木質または非木質の塗工印刷および筆記用紙。
−木質および非木質の非塗工印刷および筆記用紙。
板紙の等級:
−板紙は、漂白硬材(90%まで)と漂白軟材(30%まで)との混合材から製造された頂部層を含有し、頂部層または底部層が塗工される。板紙は、脱墨パルプ、OCCおよびコンピュータプリントアウトの混合物を含有できる下層にも使用できる。中間層は、例えば、屑および生産損紙の混合物を含有し、一方、基層は未漂白の軟材および生産損紙ならびにOCCを含有できる。
本発明による方法は、例えば、図面の内の単一の図に再現した種類の「ファイバローディング(Fiber LoadingTM)」システムで実行できる。
前記図面によれば、以下の装置および/または手段、すなわち、クリーニング装置10、特にHCクリーナ(高濃度のクリーナ)、混合装置12、特にスタティックミキサ、石灰消化装置14、プレス16、特にスクリュプレスまたはベルトプレス、バランス型反応器18、結晶化装置20、別の混合装置22、特にスタティックミキサ、CO2供給装置24または追加のCO2回収装置、任意選択のCO2ヒータ26、任意選択の化学漂白剤添加装置、プレス水タンク28の少なくとも1つをオンラインプロセスのために使用できる。
クリーニング装置10または同等の装置には、保護機能を果たす少なくとも1つの機構が装備されることが好ましい。
混合装置10および別の混合装置22は、さらなる改良点において、独国特許出願公開第4125513A1号明細書に開示された懸濁パルプを混合するための装置に従って同様に構成できる。この種類の装置は、薄い材料を運ぶパイプセクション、特に湾曲したパイプセクションの壁部内に開く懸濁パルプ(「厚い材料」)用の導入ラインを備える。厚い材料が導入ラインから流出する速度は、この場合、開口領域で流れる薄い材料の速度の少なくとも3倍であることが好ましい。さらに、導入ラインはパイプセクションの中央領域で開くことが好ましい。
さらなる改良点では、混合装置10および/または別の混合装置22には、公知のバッファチェストを装備できるか、装備しなくてもよい。
図面では、同様に、クリーニング装置10へのラインに設けられた制御弁28、石灰消化装置14と第1の混合装置12との間に設けられた石灰ポンプ30、プレス水容器28と結晶化装置20との間に設けられたプレス水ポンプ32、混合容器34、およびCO2供給部24とCO2ヒータ26との間に設けられたCO2ポンプ36を見ることが可能である。
「ファイバローディング(Fiber LoadingTM)」システムの一例を示す図
符号の説明
10 クリーニング装置
12 第1の混合装置
14 石灰消化装置
16 プレス
18 バランス型反応器
20 結晶化装置
22 別の混合装置
24 CO2供給装置または追加のCO2回収装置
26 任意選択のCO2ヒータ
28 プレス水タンク
30 石灰ポンプ
32 プレス水ポンプ
34 混合容器
36 CO2ポンプ

Claims (15)

  1. パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するためのおよび/または塗工紙用の塗工色を調製するための方法であって、
    −予め規定された固体濃度を有する懸濁液の形態の繊維を用意するステップと、
    −前記繊維に沈殿生成物を装填するステップと、
    −前記沈殿生成物が装填された前記繊維を粉砕して、約0.05〜約5μmの範囲の最大寸法を有する沈殿生成物粒子を生成するステップと、
    −結晶沈殿生成物粒子が生成され、該結晶沈殿生成物粒子の生成が、オンラインプロセスにおいて材料調製ラインで直接実施されるステップと、
    を含む方法。
  2. 前記オンラインプロセスのために、以下の装置および/または手段、すなわち、クリーニング装置(10)、特にHCクリーナ、混合装置(12)、特にスタティックミキサ、石灰消化装置(14)、プレス(16)、特にスクリュプレスまたはベルトプレス、バランス型反応器(18)、結晶化装置(20)、別の混合装置(22)、特にスタティックミキサ、CO2供給装置(24)または追加のCO2回収装置、任意選択のCO2ヒータ(26)、任意選択の化学漂白剤添加装置、プレス水タンク(28)の少なくとも1つが使用されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 前記プレス水が前記結晶化装置側の希釈水として使用されることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
  4. 前記別の混合装置(22)が、好ましくは6〜8の範囲の前記パルプ懸濁液のpHの微調整のために使用されることを特徴とする、請求項2または3に記載の方法。
  5. 前記第1の混合装置(12)が、石灰乳を前記パルプ懸濁液内に混合するために使用されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記クリーニング装置(10)が、特に砂、石および金属片のようなより重い材料によって前記プロセス中に生じる汚染を防止するために使用されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
  7. 必要とされるCO2の少なくともある部分がCO2回収システムによって提供されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
  8. 前記沈殿生成物が炭酸カルシウムであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
  9. 約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの立方体サイズを有する菱面体形状の沈殿生成物粒子が生成されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 約0.05〜約2μmの範囲のそれぞれの長さと約0.01〜約0.5μmの範囲のそれぞれの直径とを有する偏三角面体形状の沈殿生成物粒子が生成されることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
  11. 用意された前記パルプ懸濁液の固体濃度が約5〜約60%の範囲、好ましくは約10〜約35%の範囲にあるように選択されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
  12. 前記繊維に炭酸カルシウムを装填するために、酸化カルシウムおよび/または水酸化カルシウムが前記パルプ懸濁液に添加され、かつ前記パルプ懸濁液を二酸化炭素で処理することによって沈殿が開始されることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 前記水酸化カルシウムが液体形態で前記パルプ懸濁液に添加されることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
  14. 前記水酸化カルシウムが乾燥形態で前記パルプ懸濁液に添加されることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法。
  15. 前記二酸化炭素が、約−15〜約120℃の範囲、好ましくは約20〜約90℃の範囲の温度で前記パルプ懸濁液に添加されることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
JP2003566299A 2002-02-02 2003-02-03 パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するための方法 Pending JP2005517100A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002104254 DE10204254A1 (de) 2002-02-02 2002-02-02 Verfahren zur Aufbereitung von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern
DE2002104255 DE10204255A1 (de) 2002-02-02 2002-02-02 Verfahren zur Aufbereitung von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern und/oder von Streichfarbe für gestrichene Papiere
PCT/EP2003/001019 WO2003066962A1 (de) 2002-02-02 2003-02-03 Verfahren zur aufbereitung von in einer faserstoffsuspension enthaltenen fasern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005517100A true JP2005517100A (ja) 2005-06-09

Family

ID=27735644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003566299A Pending JP2005517100A (ja) 2002-02-02 2003-02-03 パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するための方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20050000665A1 (ja)
EP (1) EP1474568A1 (ja)
JP (1) JP2005517100A (ja)
CN (1) CN100363554C (ja)
AU (1) AU2003244495A1 (ja)
CA (1) CA2474933A1 (ja)
EA (1) EA006451B1 (ja)
MX (1) MXPA04007332A (ja)
WO (1) WO2003066962A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011512463A (ja) * 2008-02-22 2011-04-21 ウプム − キメネ オーワイジェイ 繊維ウェブプロセスに関連付けて填料を結晶化するための方法、及び繊維ウェブ機用のアプローチシステム
JP2019526720A (ja) * 2016-09-14 2019-09-19 エフピーイノベイションズ 高濃度パルプ繊維を前分散半乾燥および乾燥繊維性材料へと変換する方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10302783A1 (de) * 2003-01-24 2004-08-12 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren zur Erzeugung einer für die Herstellung einer Tissue- oder Hygienebahn bestimmten Faserstoffsuspension
DE10335751A1 (de) * 2003-08-05 2005-03-03 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren zum Beladen einer Faserstoffsuspension und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE10347920A1 (de) * 2003-10-15 2005-05-19 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Beladen einer Faserstoffsuspension
DE102004028045A1 (de) * 2004-06-09 2005-12-29 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung einer Faserstoffsuspension
DE102004045089A1 (de) * 2004-09-17 2006-03-23 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Beladen einer Faserstoffsuspension
EP1904681A2 (de) * 2005-07-12 2008-04-02 Voith Patent GmbH Verfahren zum beladen von in einer faserstoffsuspension enthaltenen fasern
ES2650373T3 (es) 2009-03-30 2018-01-18 Fiberlean Technologies Limited Procedimiento para la producción de geles de celulosa nanofibrilares
PL2236664T3 (pl) 2009-03-30 2016-06-30 Omya Int Ag Sposób wytwarzania zawiesin nanofibrylarnej celulozy
GB0908401D0 (en) 2009-05-15 2009-06-24 Imerys Minerals Ltd Paper filler composition
PT2386683E (pt) 2010-04-27 2014-05-27 Omya Int Ag Processo para a produção de materiais compósitos à base de gel
ES2467694T3 (es) 2010-04-27 2014-06-12 Omya Development Ag Proceso para la fabricación de materiales estructurados usando geles de celulosa nanofibrilares
FI125826B (fi) * 2010-08-04 2016-02-29 Nordkalk Oy Ab Menetelmä paperin tai kartongin valmistamiseksi
GB201019288D0 (en) 2010-11-15 2010-12-29 Imerys Minerals Ltd Compositions
EP3017113A4 (en) * 2013-07-01 2017-03-01 UPM-Kymmene Corporation Production of cpcc with different crystal forms
WO2015163870A1 (en) 2014-04-23 2015-10-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Packaging material and method for making the same
ES2741514T3 (es) 2015-10-14 2020-02-11 Fiberlean Tech Ltd Material laminado conformable en 3D
CN109072551B (zh) 2016-04-05 2020-02-04 菲博林科技有限公司 纸和纸板产品
US11846072B2 (en) 2016-04-05 2023-12-19 Fiberlean Technologies Limited Process of making paper and paperboard products
US10794006B2 (en) 2016-04-22 2020-10-06 Fiberlean Technologies Limited Compositions comprising microfibrilated cellulose and polymers and methods of manufacturing fibres and nonwoven materials therefrom

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4888160A (en) * 1985-12-20 1989-12-19 J.M. Huber Corporation Process for producing calcium carbonate and products thereof
FI82495C (fi) * 1989-06-08 1991-03-11 Ahlstroem Oy Foerfarande och anordning foer separering av tunga foeroreningar fraon fibersuspensioner i samband med pumpning.
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
US5679220A (en) * 1995-01-19 1997-10-21 International Paper Company Process for enhanced deposition and retention of particulate filler on papermaking fibers
GB9507494D0 (en) * 1995-04-11 1995-05-31 Ecc Int Ltd Recovery of useful materials from de-inking plant sludge
FI100729B (fi) * 1995-06-29 1998-02-13 Metsae Serla Oy Paperinvalmistuksessa käytettävä täyteaine ja menetelmä täyteaineen va lmistamiseksi
GB9520703D0 (en) * 1995-10-10 1995-12-13 Ecc Int Ltd Paper coating pigments and their production and use
DE69729320T2 (de) * 1996-03-04 2005-06-02 Fp-Pigments Oy Mit gefalltem calciumcarbonat beschichtete pigmentteilchen und verfahren zu deren herstellung
US5921249A (en) * 1997-07-14 1999-07-13 Schweitzer-Mauduit International, Inc. High and low porosity wrapping papers for smoking articles
FI108052B (fi) * 1998-04-16 2001-11-15 M Real Oyj Jauhinsegmentti
US6355138B1 (en) * 2000-02-24 2002-03-12 Voith Sulzer Paper Technology North America, Inc. Method of chemically loading fibers in a fiber suspension
EP1158088A3 (de) * 2000-05-26 2003-01-22 Voith Paper Patent GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffsuspension
US6413365B1 (en) * 2001-07-11 2002-07-02 Voith Paper Patent Gmbh Method of loading a fiber suspension with calcium carbonate

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011512463A (ja) * 2008-02-22 2011-04-21 ウプム − キメネ オーワイジェイ 繊維ウェブプロセスに関連付けて填料を結晶化するための方法、及び繊維ウェブ機用のアプローチシステム
JP2019526720A (ja) * 2016-09-14 2019-09-19 エフピーイノベイションズ 高濃度パルプ繊維を前分散半乾燥および乾燥繊維性材料へと変換する方法
JP7066684B2 (ja) 2016-09-14 2022-05-13 エフピーイノベイションズ 高濃度パルプ繊維を前分散半乾燥および乾燥繊維性材料へと変換する方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2474933A1 (en) 2003-08-14
CN1625630A (zh) 2005-06-08
AU2003244495A1 (en) 2003-09-02
CN100363554C (zh) 2008-01-23
EA006451B1 (ru) 2005-12-29
WO2003066962A1 (de) 2003-08-14
MXPA04007332A (es) 2005-05-17
EP1474568A1 (de) 2004-11-10
US20050000665A1 (en) 2005-01-06
EA200401018A1 (ru) 2004-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005517100A (ja) パルプ懸濁液に含有された繊維を調製するための方法
US8480855B2 (en) Method and apparatus for pre-treatment of fibre material to be used in the manufacture of paper, board or the like
US6436232B1 (en) Procedure for adding a filler into a pulp based on cellulose fibers
EP2414584B1 (en) Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions
US6579410B1 (en) Pigment materials and their preparation and use
FI120463B (fi) Menetelmä paperin valmistamiseksi ja paperi
US20080264586A1 (en) Treatment of Pulp
US20080210391A1 (en) Method for loading fibers contained in a pulp suspension
CA2580697A1 (en) Method and device for loading a fibrous stock supension
JP2007501337A (ja) 繊維材料懸濁液に充填するための方法および該方法を実施するための装置
CA2274784C (en) Process for preparing calcium carbonate
US20060113051A1 (en) Method for creating a fibrous substance suspension used for producing a tissue web or hygiene web
WO2005061386A1 (en) Method and system for growing larger precipitated calcium carbonate crystals
CA2429022C (en) Method and apparatus for treating pulp with filler
US20050121157A1 (en) Method for the fabrication of a fiber web
JP2003201696A (ja) 不透明性に優れた紙及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050812

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080416

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080422

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080717

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080725

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080808

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080924

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090310