PT968329E - Processo de produção de um material em banda - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "PROCESSO DE PRODUÇÃO DE UM MATERIAL EM BANDA"

CAMPO TÉCNICO A invenção refere-se a um método para melhorar, na produção de uma banda que numa parte essencial consiste em fibras celulósicas, a formação do material em banda numa máquina de teia simples ou múltipla através, numa parte essencial, da dispersão dos flocos existentes na pasta que é conduzida, a partir de uma caixa de entrada, sobre pelo menos uma teia, e contrariar a nova formação de flocos na pasta sobre a teia. A descrição inclui igualmente uma pequena explicação de um dispositivo para realizar o método e de um método para limpar os feltros de prensagem e as teias.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Quando se produz papel e cartão, a matéria-prima é, principalmente, fibras celulósicas e na maioria dos casos estão incluídas igualmente cargas, tal como carbonato de cálcio e/ou argila, agentes de retenção, etc. Os componentes incluídos tendem, em ligação com a produção de papel e cartão, a formar flocos na pasta com uma má distribuição dos componentes como um resultado. A formação é utilizada como uma medida da regularidade com que os componentes, principalmente as fibras e cargas, que estão incluídos no papel ou cartão, estão distribuídos. A formação é uma propriedade muito importante do papel e do cartão. Um papel ou um cartão com uma má formação origina uma impressão manchada, possui piores propriedades de impressão e pior resistência do que um papel ou um cartão com uma boa formação. Através da melhoria da formação, podem obter-se melhorias essenciais na qualidade. Como uma alternativa, a gramagem do papel ou cartão pode ser diminuída mantendo-se a resistência, o que resulta num potencial 1 económico importante.

Tradicionalmente, tentou-se solucionar o problema relacionado com os flocos de fibras através do desenvolvimento da concepção das caixas de entrada ou do equipamento numa ligação próxima com a caixa de entrada. No entanto, revelou-se impossível solucionar de modo definitivo o problema com a formação, uma vez que os flocos de fibras se formam, de novo, rapidamente, depois da pasta ter deixado a caixa de entrada e ter entrado sobre a teia.

Foram sugeridos igualmente diferentes arranjos na secção de teia, que numa certa extensão podem impedir a nova formação de flocos de fibras, por exemplo diferentes tipos de meios de vibração e/ou de agitação. Pode dizer-se igualmente que a instalação de estruturas de teia superiores são uma parte deste objectivo, embora a instalação de teias superiores seja em primeiro lugar ditada por outros propósitos.

Como uma conclusão, pode dizer-se que o equipamento, que tem sido utilizado ou proposto até agora de forma a resolver o problema dos flocos de fibras, é difícil de controlar, complicado, exigente em meios financeiros, e que dificulta ou impede a optimização de outras propriedades de qualidade para além da formação no papel ou cartão. Uma consequência deste compromisso é, e. g., que a orientação das fibras no papel ou no cartão é difícil de optimizar. Um resultado da utilização do equipamento até agora conhecido para melhorar a formação, são, tipicamente, condições tais que, mais fibras estão orientadas na direcção do comprimento do material em banda do que na sua direcção transversal. Isto resulta em más propriedades de resistência na direcção transversal do produto. É conhecido da DATABASE WPI Week 199311, Derwent Publications Ltd., London, GB; Class F09, AN 1993-089151, XP002991950 & JP 5 033 283 A, 09.02.1993 expor a pasta, durante a formação da banda sobre uma teia, a vibrações com 2 frequências de 20-40 Hz e com uma amplitude de 2-3 mm. O documento EP-A-0318107 divulga um método de formação de uma banda fibrosa numa máquina de papel, método em que a pasta é introduzida num espaço ou intervalo do tipo cunha. De acordo com um aspecto do método, a formação de flocos é impedida pelo fornecimento, ao interior do intervalo, de energia na forma de uma vibração mecânica de alta-frequência, de um modo preferido, na gama dos ultra-sons, originando a referida energia a separação dos flocos.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO O objecto da invenção é solucionar os problemas supramencionados. Isto é, em ligação com o método descrito na introdução, obtido através do fornecimento de energia de ultra-sons à pasta numa multiplicidade de secções de teia, de modo adequado através do fornecimento de energia de ultra-sons à pasta sobre a teia, pelo menos, numa secção na direcção transversal das secções de teia, ao longo da direcção de transporte da pasta sobre a teia. A energia de ultra-sons é fornecida como ondas de ultra-sons com frequências entre 15 e 75 kHz, que surpreendentemente mostraram resultar numa formação consideravelmente melhor quando os elementos de ultra-sons (geradores de ultra-sons ou elementos que podem transmitir energia de ultra-sons a partir de um ou mais geradores), que emitem energia por meio de oscilação com a referida frequência, são colocados na secção de teia de uma máquina de papel ou de cartão, de uma tal maneira, que a energia de ultra-sons é transmitida à pasta sobre a teia. De forma a obter o melhor efeito, os elementos que transmitem a energia de ultra-sons podem ser posicionados directamente por baixo da teia, ou teias, a seguir à caixa ou caixas de entrada da máquina de papel ou de cartão. Como uma consequência deste posicionamento, pode obter-se igualmente o efeito de a teia ou teias serem limpas. Os elementos estão, além disso, 3 posicionados de maneira a que seja obtido um efeito óptimo, i.e., obtém-se uma energia de ultra-sons óptima por unidade de massa da pasta (suspensão de fibras/cargas), ao mesmo tempo que é importante que a concentração da pasta (o conteúdo em matéria seca) em, pelo menos, uma ou algumas das referidas secções da secção de teia seja ainda adequadamente baixa, de modo a que os flocos que são formados não estejam ligados muito fortemente, mas possam ser separados. Consequentemente, pelo menos alguns elementos de ultra-sons, estão posicionados, e.g., de maneira a influenciarem principalmente a pasta em, pelo menos, uma secção da secção de teia onde a pasta sobre a teia possui uma concentração entre 0,2 e 6%, de maneira adequada entre 0,5 e 5% ou entre 1 e 6%. Uma gama de conteúdo óptimo concebível pode estar igualmente entre 1,5 e 5%. Um posicionamento dos elementos de ultra-sons mais atrás na máquina de papel, e.g., no interior ou sobre a caixa de entrada, resultará certamente em que os flocos que possam ter sido possivelmente formados possam ai ser dispersos, mas estes podem formar-se de novo mais tarde sobre a teia ou teias.

Consequentemente, um posicionamento dos elementos antes da secção de teia terá como resultado uma melhoria muito pequena ou nula da formação.

Em certos casos, pode conceber-se posicionar os elementos que transmitem a energia de ultra-sons igualmente numa ou mais secções onde a concentração da pasta é maior do que 5 ou 6%, de um modo preferido, de forma a impedir os flocos de serem formados de novo. Pode conceber-se, por exemplo, colocar os elementos de ultra-sons nas secções da área que é comum a uma secção de teia superior e a uma secção de teia inferior, em cujas secções a concentração da pasta pode ser consideravelmente mais elevada do que 5 a 6% ou até 15%, de um modo preferido, um máximo de 12%, bem como na secção introdutória da teia inferior, onde a concentração da pasta pode ser menor do que 5 a 6%. Os elementos de ultra-sons no 4 interior da secção introdutória da teia inferior, onde a concentração da pasta é de 0,2-6%, de um modo preferido, 0,5-5% ou 1-6%, e.g., 1,5-5%, actuam por este meio tanto para dissolver os flocos que podem ter-se já formado, quanto para impedir um novo estabelecimento de flocos, enquanto os elementos de ultra-sons na área onde a concentração está entre 5 e 15%, de um modo preferido, entre 6 e 12%, actuam em primeiro lugar de modo a preservar a boa formação.

Por isso, num dispositivo para realizar o método de acordo com a invenção, os elementos de ultra-sons que transmitem a energia de ultra-sons à pasta estão dispostos num anel de teia em contacto com o interior da teia no anel na área da distribuição da pasta, e, deste modo, igualmente em contacto com o liquido na pasta através da teia e através dos espaços intermédios da rede na teia para transmissão da energia de ultra-sons à pasta através da teia e directamente à fase liquida através dos espaços intermédios da rede. De acordo com um aspecto, os elementos de ultra-sons podem estar dispostos num anel inferior e/ou num anel superior. De acordo com um outro aspecto, os elementos de ultra-sons podem estar dispostos opostos uns aos outros num anel de teia inferior e num anel de teia superior. De acordo com ainda um outro aspecto, os elementos de ultra-sons e/ou geradores de ultra-sons que estão ligados aos elementos de ultra-sons são ajustáveis em relação à potência e/ou frequência que é transmitida à pasta. De acordo com ainda um outro aspecto, os elementos de ultra-sons podem consistir em unidades separadas. De acordo com ainda um outro aspecto, os elementos de ultra-sons podem ser integrados com um ou vários elementos de eliminação de água do tipo que inclui as mesas de formação, folhas ou caixas de aspiração. A energia de ultra-sons é transmitida à pasta sobre a teia numa multiplicidade de secções na direcção transversal que estão dispostas umas depois das outras, e.g., de três a 5 cinco umas depois das outras que seguem secções na direcção transversal. Isto resulta igualmente numa possibilidade de adaptar a frequência e/ou a potência dos ultra-sons à concentração da pasta em secções diferentes da secção de teia, de modo a que, e.g., a energia de ultra-sons com uma frequência mais elevada seja fornecida em, pelo menos, uma secção que está mais próxima da caixa de entrada, do que numa secção subsequente mais afastada da caixa de entrada.

Os elementos de ultra-sons estão dispostos adequadamente de maneira a que a potência dos ultra-sons (amplitude) e/ou a frequência possam ser controladas. Desta maneira, será possível uma optimização da formação, de modo a que possa ser adaptada à composição da pasta. Consequentemente, os flocos que contêm maiores quantidades de finos e de cargas devem exigir uma frequência mais elevada do que, e.g., uma pasta que é baseada numa polpa de madeira de folhosas com fibras curtas, que pode exigir uma frequência ligeiramente menor. A frequência mais baixa deve ser exigida em ligação com a dispersão de fibras de polpa de madeira de resinosas com fibras longas. Igualmente a velocidade da teia tem um efeito na frequência e/ou na potência adequadas. A optimização da frequência e potência dos elementos de ultra-sons pode ser efectuada, evidentemente, por meio de um controlo primário e de equipamento de regulação.

Os elementos de ultra-sons podem consequentemente, operar, de maneira sequencial, através da variação da frequência e/ou da potência ou os elementos podem, igualmente, ser utilizados com certas frequências e/ou potências pré-escolhidas que atacam certas dimensões de flocos ou um certo conteúdo de flocos. Um aspecto da invenção é caracterizado por os elementos de ultra-sons estarem equipados para operar desta maneira. Outras características e aspectos da invenção são evidentes a partir das reivindicações subsequentes. 6 É igualmente, possível colocar, elementos de ultra-sons em contacto directo com feltros de prensagem, teias de formação e/ou teias de secagem de forma a limpar estes feltros e/ou teias. Pode estar posicionado um pulverizador de água quer no mesmo lado que o elemento de ultra-sons, quer no lado oposto, de forma a fornecer o volume de água que é necessário para transmitir os ultra-sons, a partir do elemento até à estrutura interna do feltro ou da teia.

Lisboa, 13 de Abril de 2007 7

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Método para melhorar, na produção de uma banda que consiste numa parte essencial em fibras celulósicas, a formação do material em banda numa máquina de teia simples ou múltipla através do fornecimento de enerqia de ultra-sons a uma pasta sobre uma teia, cuja pasta é conduzida a partir de uma caixa de entrada para cima da referida teia, de forma a, numa parte essencial, dispersar os flocos existentes na pasta, caracterizado por a energia de ultra-sons ser fornecida, como ondas de ultra-sons com frequências entre 15 e 75 kHz, à pasta sobre a teia, numa multiplicidade de secções de teia na direcção transversal que estão dispostas umas depois das outras, de maneira a que seja contrariada a nova formação de flocos na pasta sobre a teia.
2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a energia de ultra-sons ser fornecida à pasta em três a cinco secções na direcção transversal que estão dispostas umas depois das outras.
3. 3. Método de acordo com qualquer das reivindicações 1-2, caracterizado por a energia de ultra-sons ser fornecida à pasta em, pelo menos, alguma secção onde a pasta sobre a teia possui uma concentração (conteúdo em matéria seca) entre 0,2 e 6%, de um modo preferido, entre 0,5 e 5% ou entre 1 e 6%, e de maneira adequada entre 1,5 e 5%.
4. 4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a energia de ultra-sons ser fornecida igualmente à pasta em, pelo menos, alguma secção onde a concentração da pasta é de 5-15%, de um modo preferido, de 6-12%. 1
5. 5. Método de acordo com qualquer das reivindicações 1-4, caracterizado por a energia de ultra-sons ser fornecida à pasta na área das primeiras metades das secções da teia.
6. 6. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado por as ondas de ultra-sons que são fornecidas à pasta possuírem frequências diferentes em, pelo menos, um par das referidas secções.
7. 7. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por os ultra-sons possuírem uma frequência mais elevada em, pelo menos, uma secção que está mais próxima da caixa de entrada do que uma secção subsequente mais afastada da caixa de entrada, em cuja secção subsequente os ultra-sons possuem uma frequência menor. Lisboa, 13 de Abril de 2007 2