SE436369B - Forfarande for framstellning av for vidarebearbetning till absoptionsprodukter i konverteringsanleggningar lempligt utgangsmaterial - Google Patents

Description

8103172-6 _ 10 15 20 25 _30 35 Flingmassan innehåller även en stor mängd fiberknutar (nodules). Flingtorkade plattor levereras i form av' balar, vars höjd kan variera från 300 mm till 1 200 mm.

.Redogörelse för uppfinningen Tekniska problemet Vid tillverkningen av absorptionsprodukter rivs och defibreras rullmassan eller balmassan så; att man erhåller en voluminös fluff. Ett problem vid defibre- ringen av balmassa är, att det är svårt att erhålla en jämn produktion. Vidare är det svårt att erhålla en jämn torrhalt beroende på, att balarna är sammansatta av relativt stora enskilda delar i form av ark ellerg plattor. Vid hanteringen av vanliga balar fordras kraftiga rivare, vilka kräver en viss minimiproduktion för att fungera väl. Tillverkare av relativt små kvan-^ titeter absorbtionsprodukter kan därför inte gärna nyttja balmassa utan hänvisas till den dyrare rull- massan. Förutom behovet av en minimiproduktion för rivarna blir investeringskostnaden orealistiskt hög för de tillverkare, som använder en relativt liten mängd_ balmassa. ' Vid hanteringen av rullmassa användes enklare rivare än vid rivning av balmassa. Processtekniskt fungerar rullmassa relativt bra. En nackdel med rull- massa är emellertid, att den är dyr att tillverka i massafabriken på grund av att den kräver längre torktid för att icke bli för hård. Rullmassan betingar ett marknadsprís som ligger ca. $l00 per ton över bal- massans.

Lösningen Med föreliggande uppfinning löses ovan beskrivna problem. I enlighet härmed avser uppfinningen ett förfarande för framställning av för vídarebearbetning till absorptionsprodukter i konverteringsanläggningar lämpligt utgångsmaterial varvid bantorkade cellulösa- massor utnyttjas som råmaterial. 10 15 20 25 30 35 8103172-6 3 iFörfarandet kännetecknas av, att den torkade cellulosa- massan i nära anslutning till den i cellulosafabriken befintliga bantorken sönderdelas till flingor och att de erhållna flingorna komprimeras till större, lätt hanterliga och transportabla enheter med en skrym- densitet av 200-800 kg/m3, företrädesvis 300-700 kg/m3.

De erhållna flingorna komprimeras sålunda redan i cellulosafabriken till större enheter i avsikt att överföra dem i en för transport till en konverterings- anläggning lämplig och lätthanterlig form.

Särskilt lämpligt har vidare visat sig vara att den bantorkade massan har en torrhalt av minst 80 % före sönderdelningen, vilken lämpligen företages genom rivning så, att minst 70 % av massan efter rivningen föreligger i form av bitar, vars diameter eller längd och bredd varierar mellan Z mm och 70 mm, företrädesvis mellan 3 mm och 40 mm. Resterande delar av massan erhåller storlekar utanför detta intervall. Före till- verkningen av absorptionsprodukter i konverteringsan- läggningen rives och defibreras de sålunda framställda flingor innehållande enheterna på känt sätt medelst kända anordningar. På grund av det enligt uppfinningen framställda utgângsmaterialets goda uppslagningsegen- skaper kan därvid rivningen ske betydligt lättare än vid kända balmassor.

Vid tillämpning av förfarandet enligt uppfin- ningen har det visat sig fördelaktigt, att, före- sönderdelningen i massafabriken av den bantorkade cellulosamassan till flingor, skära densamma till ark, vilka staplas löst liggande på varandra, varefter arkstapeln skäres i strimlor, som i sin tur sönderdelas till flingor, vilka sedan komprimeras till bildning av större enheter. Alternativt kan den bantorkade cellu-- losamassan vid sin utmatning från bantorken, utan att skäras till ark, sönderdelas till flingor, vilka där- efter komprimeras till bildning av större enheter. Det senare alternativet är såtillvida fördelaktigt, som det medger inbesparing av utrustning för tillverkning av ark samt stapling och skärning av dessa. 8103172-6 10 15 20 25 30 Fördelar Uppfinningen medför avsevärda besparingar i energi jämfört med vad som åtgår vid konventionell överföring av-balmassa till fluff. Det är vidare möj- ligt, att eliminera den sedvanliga tillverkningen av ark samt pressningen_av dessa i massafabriken och i stället direkt medelst en enkel piggvals överföra den torkade massabanan till flingor, vilka sedan kompri- meras till större, lätt transporterbara enheter med önskad densitet; Den högre bulken hos det enligt upp- finningen framställda utgångsmaterialet medför vidare minskad åtgång av vedråvara. Uppfinningen gör det även möjligt för små tillverkare av absorptionsprodukter att övergå till användning av billigare massa som utgångs- material samt att därjämte kunna eliminera viss utrust- ning såsom giljotin och rivare av kraftig typ.

Bästa utföringsform Uppfinningen belyses av följande utförings- exempel, vilka representerar föredragna utföringsformer och som vart och ett jämföres-med försök enligt konven- tionell teknik.

Exempel 1 I en sulfitfabrik, vari framställdes Z-stegs- kokad helblekt sulfítmassa av gran med en viskositet av 1100 cmš/g och ljusheten 93 % ISO, installerades efter en torkmaskin en apparat för skärning av balar av " fmàssaark till strimlor, en s.k. giljotin. Härvid stap- lades arken löst på varandra utan komprimering, varefter de skars till strimlor med giljotinen. Strimlornas bredd var 5 cm och deras längd 80 cm. Massans torrhalt direkt efter bantorken var 93 %. Massastrimlorna fördes med en bandtransportör till en hammarkvarn, där 10 l5 20 25 30 35 strimlorna reducerades till flingor med en medellängd av ca. 20 mm och en medelbredd av ca. 15 mm. Massa- flingorna fördes till en plattpress och därefter till en balpress. Vid försöket tillverkades större enheter i form av balar med en vikt av 180 kg torrtänkt massa.

Balarna som hade raka sidor, hade en höjd av 47 cm, en längd av 91 cm och en bredd av 65 cm. Detta gav en f densitet hos varje bal av 650 kg/ms. Efter 2 veckors konditionering transporterades flingbalarna till en konverteringsfabrik för tillverkning av blöjor. De hade då en torrhalt av 91.5 %. I denna fabrik öppnades och revs de flingor innehållande balarna medelst en enkel' pinnrivare till små stycken. Dessa blev i storlek och antal identiska med de flingor, som erhölls före bal- ningen i massafabriken. Massaflingorna fördes med en transportskruv till en skivraffinör för defibrering, till fluff. Vid försöket kunde noteras, att det var lätt att riva isär flingbalarna och lätt att defibrera massan. Vidare kunde noteras, att de besvär, som erhölls med statisk elektricitet var avsevärt mindre än normalt. Vid försökstillfället tillverkades blöjor med en vikt av ca. 32 g. Spridningen av blöjornas vikt uppgick till i 1 g och var helt tillfredsställande.

Före tillverkningen av blöjorna kontrollerades massans bulk och absorptionsegenskaper. Resultatet angives i Tabell l nedan. I För jämförelse uttogs från fabriken arkmassa, som på konventionellt sätt staplades och komprimerades till balar med samma mått som ovan nämnts. Balarnas vikt var 190 kg (torrtänkt) och deras densitet blev 685 kg/m . Massans torrhalt direkt efter bantorken var 93 %. Efter konditionering i 2 veckor var torrhalten 92.0 %. Massabalarna transporterades då till konverterings- fabriken, där de sönderdelades i strimlor med giljotin.

Strimlornas bredd var 5 cm och deras längd 80 cm.

Massastrimlorna fördes med en bandtransportör till en hammarkvarn, där de reducerades till flingor med en medellängd av ca. 20 mm och en medelbredd av ca. 15 mm.

Massaflingorna fördes med hjälp av transportskruvar a1os1?2es a1oz1v2-6 10 15 20 ZS till en skivraffinör för defibrering. Några svårigheter att tillverka blöjor av den defibrerade massan note- rades ej med undantag för vissa problem med statisk elektricitet. Vid försökstillfället tillverkades blöjor med en vikt av ca. 32 g. Spridningen i blöjvikt var i 1.

Massans bulk och absorptionsegenskaper kon- trollerades direkt efter defibreringen, dvs. just före tillverkningen av blöjorna. Resultaten anges i tabell nedan. Samtliga mätningar har utförts enligt SCAN-C 33:80. i Tabell l Jämförelseprov Uppfinningen Total energiförbrukning för ' rivning och defibrering, kWh/ton massa 71 63 Bulk, ms/kg i is i 20 Absorptionshastighet, sek. 6.0* 7 5.5 Absorptionskapacitet, g H20/g massa 10.0 10.5 Som framgår av tabellen har det överraskande nog förbrukats mindre energi vid förfarandet enligt upp- finningen än med den konventionella metoden. Någon säker förklaring till det överraskande resultatet kan icke ges, men en möjlig teori kan vara, att det uppstår svagare och därjämte mindre antal fiberffiberbindningar mellan flingorna under lagringen i de enligt uppfinningen framställda, flingor innehållande balenheterna. Av ta- - bellen framgår vidare, att den enligt uppfinningen tillverkade massan har högre bulk, vilket gör det möjligt att tillverka produkter med oförändrad volym men med användning av mindre viktmängd massa, dvs. man kan spara massa och därmed vedråvara. En annan överraskande och positiv effekt är, att massans absorp- tionskapacitet inte har försämrats på grund av det lägre antalet fibrer per volymsenhet. Den goda absorp- tionshastigheten har vidare behållits. 10 15 20 25 30 35 8103172-6 Exempel 2 Vid samma fabrik som i Exempel 1 blandades sulfitmassan med 25 % flíngtorkad granslipmassa med en freeness CÉF av 300 ml, blekt med väteperoxid till en ljushet av 73 % ISO. Slipmassan överfördes i en pulper till en 3-procentig massasuspension, som späddes och tillfördes inloppslådan på upptagningsmaskinen samtidigt som sulfitmassan, varefter den blandade massan torkades på upptagníngsmaskinen till en torrhalt av 93 %. De er- hållna massaarken staplades löst på varandra utan komprimering och skars till strimlor i en giljotin, revs till flingor i en hammarkvarn och pressades till större enheter i form av balar med raka sidor på samma sätt, som i Exempel 1.

Med inblandningen av 25 % slipmassa minskade balarnas vikt till 150 kg torrtänkt massa och balarnas medeldensitet till 528 kg/ms. Balarna lagrades för konditionering under 2 veckor för utjämning av fukthal- ten. Balarna transporterades därefter till konverte- ringsfabriken, där blöjor tillverkades på samma sätt som beskrivits i Exempel l. Prover uttogs för mätning av ljushet, bulk, absorptionsegenskaper och blöjornas medelvikt. Resultaten har sammanställts i Tabell 2 nedan, som även anger den totala energiförbrukningen för rivning och defibrering.

För jämförelse utfördes ett försök med använd- ning av konventionell teknik. Härvid användes samma sulfitmassa som tidigare, vilken blandades med 25 % av den peroxidblekta granslipmassan, som hade flingtorkats till en torrhalt av 90 % och förelåg i form av balar innehållande fem plattor vardera med höjden 9 cm. Vid blandningen staplades en platta slipmassa på varje bal sulfitmassa. Därefter skars den blandade balen till strimlor 5 x 80 cm med giljotin, vilka fördes med bandtransportör till en hammarkvarn, där de reducerades till flingor med medellängden 20 mm och medelbredden 15 mm. Flingorna transporterades med skruvtransportör till en skivraffinör, där de defibrerades till fluff. 8103172-6 10 15 20, 25 Prover uttogs och analyserades enligt ovan. De erhållna resultaten framgår av Tabell 2 nedan.

Tabell 2 Jämförelseprov Uppfinningen Total energiförbrukning, kWh/ton I 65 e 59 Ljushet, SCAN-C 11:75, ISO % 85,5 86.0 Bulk, mš/kg g . 19 g 21 Absorptionshastighet, sek." 6.5 - _6.0 Absorptionskapacitet, g H20/g massa 10.4 10.8 ßlöjane vikt, medelvärde, g ' 31.9 32.0 1.5 i 1.0 , medelavvikelse, g -_: Av tabellen framgår, att energiförbrukningen var lägre vid tillämpning av uppfinningen. Jämfört med, användning av endast sulfitmassa, såsom i Exempel l, resulterade inblandningen av slipmassa i en överrask- ande låg energiförbrukning. Vidare framgår av tabellen,, att förfarandet enligt uppfinningen gav genomgående bättre egenskaper hos produkten. Särskilt överraskande är den mindre spridningen i blöjvikt, som erhölls.

Uppfinningen begränsas inte till angivna ut- föringsexempel. Sålunda är det även möjligt att efter- massans torkning och rivning blanda den med annan torkad och riven massa av annan kvalitet, t.ex. sulfat- massa eller termomekanisk massa. Inom ramen för upp- finningen ligger också möjligheten att blanda den torkade och rivna massan med konventionellt flíngtorkad massa. Andra fibertyper, som kan blandas med den torkade och därefter grovrivna massa, är exempelvis returfibrer och syntetiska fibrer.

A Enligt uppfinningen kan man även använda sig av andra större enheter än balar med raka sidor. Således är det möjligt att tillverka större enheter genom fyll- ning av den torkade och grovrivna massan i plastför- packningar av skiftande former och storlekar och komprímera dessa till önskad densitet._ 10 15 20 25 30 35 iß1os1v2-6 Exempel 3 I en sulfitfabrik, vari framställdes Zlstegs- kokad helblekt sulfitmassa av gran med en viskositet av 1 100 cm3/g och ljusheten 93 % ISO, installerades efter en torkmaskin ett defibreringsorgan för sönderdelning av massabanan. Defibreríngsorganet bestod av en rote- rande vals försedd med vassa pyramidformade piggar.

Defibreringsorganet benämns vanligen piggvals och används normalt för grovrivning av fuktig massa före konventionell flingtorkning. .

Massans torrhalt vid rivningen var 93.5 %. Vid rivningen erhölls flingor med en medelbredd av ca. 15 mm och en medellängd av ca. 20 mm. Massaflingorna fördes till en plattpress och därefter till balpress.

Vid försöket tillverkades större enheter i form av balar med raka sidor och med en vikt av 180 kg torrtänkt massa. Balarna hade en höjd av 47 cm, en längd av 91 cm och en bredd av 65 cm. Detta gav en densitet hos varje _ bal av 650 kg/ms. Efter 2 veckors konditionering transpor- terades flingbalarna till en konverteringsfabrik för tillverkning av blöjor. De hade då en torrhalt av 91.5 %. I denna fabrik öppnades och revs den flingor innehåll- ande balen medelst en enkel pinnrivare till små stycken.

Dessa blev i storlek och antal identiska med de flingor, som erhölls före balningen i massafabriken. Massafling- orna fördes med en transportskruv till en skivraffinör för defibrering till fluff. Vid försöket kunde noteras, att det var lätt att riva isär massabalen och lätt att defibrera massan. Vidare konstaterades att de besvär, som erhölls med statisk elektricitet var avsevärt mindre än normalt. Vid försökstillfället tillverkades blöjor med en vikt av ca. 32 g. Spridningen av blöjornas vikt uppgick till j l g och var helt tillfredsställande.

Före tillverkningen av blöjorna kontrollerades massans bulk och absorptionsegenskaper. Resultatet anges i Tabell 3 nedan. 8103172-6 10 15 _20 25 10 För jämförelse uttogs från fabriken arkmassa, 0 som på konventionellt sätt staplades och komprímerades till balar med samma mått som ovan nämnts. Balarnas vikt var 190 kg (torrtänkt) och deras densitet blev 685 kg/m3. Massans torrhalt direkt efter bantorken var 93' %. Efter konditionering i 2 veckor var torrhalten 92.0 %. Massabalarna transporterades då till konverterings- fabriken, där de sönderdelades i strimlor med giljotin.

Strimlornas bredd var 5 cm och deras längd 80 cm.

Massastrimlorna fördes med en bandtransportör till en- hammarkvarn, där de reducerades till flingor med en medellängd av ca. 20 mm och en medelbredd av ca. 15 mm.

Massaflingorna fördes med hjälp av transportskruvar till en skivraffinör för defibrering. Några svårigheter att tillverka blöjor av den defibrerade massan note- rades ej med undantag för vissa problem med statisk elektricitet. Vid försökstillfället_tillverkades blöjor med en vikt av ca. 32 g. Spridningen i blöjvikt var :_ 1.' I “ Massans bulk och absorptionsegenskaper kon- trollerades direkt efter defibreringen. dvs. just före tillverkningen av blöjorna. Resultaten anges i tabell nedan. Samtliga mätningar har utförts enligt SCAN-C 33:80.

Tab&U.3 Jämförelsegrov Upgfinning Total energiförbrukning, kWh/ton 71 _ 62 Bulk, :ns/kg is “ a zo Absorptionshastighet, sek 6.0 5.5 Absorptionskapacitet, g H20/g massa 1 10.0 10.5 Som framgår av tabellen har även vid píggvals- rivning av massabanan erhållits lägre energiförbrukning _ än vid konventionell rivning och defibrering. Dessutom har erhållits en bättre slutprodukt.

Claims (5)

8103172-6' ll PATENTKRAV

1. l. Förfarande för framställning av för vidarebearbet- ning till absorptionsprodukter i konverteríngsanläggningar lämpligt utgângsmaterial, varvid bantorkade cellulosamassor utnyttjas som råmaterial, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att den torkade cellulosamassan i nära anslutning till den i cellulosafabriken befintliga bantorken sönderdelas till flingor och att de erhållna flingorna komprimeras till större, lätt hanterliga och transportabla enheter med en skrymdensítet av 200-800 kg/ms, företrädesvis 300-700 kg/ms.

2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t'e c k n a t d ä r a v, att minst 70% av den bantorkade cellulosamassan vid sönderdelningen bildar stycken (flingor) med en medellängdl bredd eller medeldiameter av 2-70 mm, företrädesvis 3-40 mm.

3. Förfarande enligt krav 1-2, k ä n n e t¿e c k n a t d ä r a v, att torrhalten hos den bantorkade cellulosamassan är minst 80%.

4. Förfarande enligt krav l-3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a V, att den bantorkade cellulosamassan efter sin utmat- ning från bantorken skäres till ark, vilka staplas löst liggande på varandra, varefter arkstapeln skäres i strimlor, som sönderdelas till flingor, vilka därefter komprimeras till bildning av större enheter.

5. Förfarande enligt krav l-4, k ä n n'e t e c k n a t d ä r a v, att de till större enheter komprimerade flingorna konditioneras genom lagring i och för utjämning av fukthalten. 8103172-6 S A M M A N D R A G För att minska energíåtgången vid rivningen av arkformig cellulosamassa för framställning av aßsorp- tionsprodukter och minska materialåtgången beskriver föreliggande uppfinning en metod, vari bantorkád massa redan i cellulosafabriken sönderdelas till flingor, vilka därefter komprímeras 'till större enheter, Lex., balar med densiceten zoo-sou kg/m3, företrädesvis soo- 700 kg/mz. ' i