SE463029B - Saett foer uppslagning av balar av flingtorkad och hoppressad pappersmassa - Google Patents

Description

463 l0 15 20 25 30 35 029 2 Föreliggande uppfinning innebär ett förenklat system för uppslagning av flingtorkad massa där uppslagningen görs genom att en massabal anpres- sas mot mantelytan av en med uppslagningsorgan försedd rotor. Uppslagning- en görs så fullständig att de enskilda fibrerna friläggs. Det har samti- digt överraskande visat sig att styrkeegenskaperna på det papper som framställs av den enligt uppfinningen uppslagna massan kunnat förbättras jämfört med papper framställt av massa uppslagen på konventionellt sätt.

Enligt uppfinningen är det möjligt att i samband med fiberfrilägg- ningen även utsätta de enskilda fibrerna för en begränsad mekanisk bear- betning vilket ytterligare befrämjar utvecklingen av massans styrkeegen- skaper. Uppfinningens närmare kännetecken framgår av patentkraven.

Uppfinningen ska i det följande beskrivas närmare med hänvisning till figurerna som visar en utföringsform.

Fig 1 visar ett tvärsnitt genom en anordning enligt uppfinningen; Fig 2 visar ett längdsnitt längs II-II i fig 1; Fig 3 visar i större skala profilen på mantelytan av rotorn i fig 1 Fig 4-9 visar i diagram resultaten från försökskörningar Anordningen enligt den visade utföringsformen innefattar en roterbar axel 1 som uppbärs av lager 2 och drivs av en motor 3. På axel 1 är en rotor 4 fästad. Rotorns mantelyta är företrädesvis cylindrisk. I anslut- ning till rotorn 4 är en pressanordning 5 placerad, vilken innefattar ett schakt 6 och en pressplatta 7 som är förskjutbar med hjälp av en presscy- linder 8, hydraulisk eller pnenumatisk. Även andra i och för sig kända pressanordningar är givetvis användbara, såsom skruvar, kedjor m m.

Omedelbart före pressanordningen 5, i rotorns rotationsriktning räknat, är vätsketillförselorgan 9 placerade. Efter pressanordningen 5 är bortspolningsorgan 10 placerade. Rotorn 4 omges av en kåpa ll för uppsam- ling och avledning av materialet till efterföljande behandlingssteg. i Den visade utföringsformen har ett vertikalt schakt 6. Schaktet kan I dock även anordnas lutande eller horisontellt. Flera schakt kan anslutas ~ till sama rotor. 10 15 20 25 30 35 40 3 463 029 Rotorns 4 mantelyta är försedd med uppslagningsorgan 12 som bildar ett reliefmönster på ytan. Dessa organ 12 utgörs av upphöjningar med en höjd av 0,1-1,0 mm, företrädesvis 0,2-0,5 mm, med ett delningsavstånd på 0,5-lö mm, företrädesvis 1,5-5 mm.

Mantelytan kan eventuellt dessutom vara försedd med grövre kanaler 13, vilka sträcker sig axiellt eller i omkretsriktningen eller i en vinkel däremellan. Ett kryssmönster av grövre kanaler 13 är också tänkbart.

Kanalerna 13 bör ha en bredd på l-S mm, ett djup på 1-5 mm och ett del- ningsavstånd på 3-15 mm.

Rotorns 4 mantelyta bör vara tillverkad av hårt, nötningsbeständigt material, exvis stål eller korn av wolframkarbid, kiselkarbid, aluminium- oxid sammanhâllna av ett bindemedel.

De balar som ska slås upp matas till schaktet 6 enligt känd teknik.

Med hjälp av presscylindern 8 och pressplattan 7 trycks balarna mot rotorns mantelyta med ett reglerbart tryck. Genom vätsketillförselorganet 9 tillföres vätska, företrädesvis vatten, till rotorns mantelyta.

Med hjälp av uppslagningsorganen 12 frigörs fibrerna från balen genom att organen 12 ger upphov till högfrekventa tryckpulser. Groparna mellan organen 12 och kanalerna 13 tjänar till transport av vatten till uppslagningsytan och transport av fibersuspension därifrån. En viss mekanisk bearbetning kan samtidigt erhållas varvid graden av bearbetning kan påverkas av en mängd faktorer, se nedan.

De frilagda fibrerna, uppslammade i vatten, avlägsnas därefter från rotorn, lämpligen med hjälp av vatten från bortspolningsorganen 10. Det är således väsentligt att de frilagda fibrerna inte följer med rotorns mantelyta runt till uppslagningszonen. Fibersuspensionen uppsamlas i kåpan ll och avleds till underliggande massakar och efterföljande behandlings- steg. Denna behandling kan vara malning och eventuell annan vidarebehand- ling före papperstillverkning.

Uppslagningen av balarna och graden av den begränsade mekaniska bearbetningen av fibrerna påverkas av och kan varieras genom variation av följande parametrar.

Materialet i rotorns mantelyta Uppslagningsorganens utformning och placering Rotorns periferihastighet Ansättningskraften för balen mot rotorn Vätsketillförseln (massakoncentrationen) Vätsketemperaturen pH-värdet hos vätskan Vätskans kemikalieinnehåll 463 029 10 15 20 25 30 Exempel I diagrammen enligt figur 4-9 visas resultaten av ett antal försöks- körningar med blekt tallsulfatmassa som flingtorkats och pressats till balar.

Uppslagningen av balarna utfördes i en anordning av det slag som beskrivits ovan.

Fig 4 visar hur energiförbrukningen ökar med ökande ansâttnings- kraft, uttryckt som specifikt tryck på balens anpressningsyta. Tomgångs- energin har frånrâknats.

Fig 5 visar hur freeness-värdet hos massan sjunker med ökande energíinsats.

Fig 6, 7, 8 och 9 visar massans styrkeegenskaper som funktion av freeness-värdet.

Fig 6 avser dragindex, fig 7 avser brottöjníng, fig 8 avser spräng- index och fig 9 avser rivindex. Kurvorna visar att massans styrka och töjning till en början ökar med fallande freeness ned till 500 ä 550 CSF.

Därefter försämras egenskaperna.

Optimalt resultat har således erhållits vid ett ansättningstryck på 80-140 kPa och en energiinsats på 90-130 kWh per ton massa. Andra försöks- betingelser kan naturligtvis ge andra optimala nivåer.

Försöksresultaten visar en styrkeutveckling hos massan liknande den som erhålles vid högkoncentrationsmalning i t ex skivraffinörer med en snabb utveckling av särskilt töjning och rivstyrka i malningens början.

Den energiinsats som man därvid använder i skivraffinören är dock ungefär dubbelt så hög, 200-300 kWh/ton. Styrkeutvecklingen hos massan enligt uppfinningen kan alltså påbörjas redan vid uppslagningen. Detta ger ett mycket gynnsamt utgångsläge för fortsatt styrkeutveckling genom malning före papperstillverkningen. Uppfinningen gör det således möjligt att med väsentligt minskad energiförbrukning uppnå samma styrkeegenskaper hos en pappersmassa som vid konventionell uppslagning och malning.

Alternativt kan vid samma energiförbrukning pappersmassans styrke- egenskaper förbättras.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till ovan beskrivna utför- anden utan kan varieras inom ramen för uppfinningstanken.

Claims (2)

463 029 P a t e n t k r a v

1. Sätt för uppslagning av balar av flingtorkad och hoppressad pappersmassa, varvid balarna anpressas mot mantelytan av en med uppslagningsorgan (12) försedd rotor (4) samt att vätska tillföres omedelbart före uppslagningen, k ä n n e t e c k n a t a v att upp- slagningen utföres med hjälp av uppslagningsorganen (12) som har en höjd av 0,1 - 1,0 mm och ett delnings- avstånd av 0,5 - 10 mm så att de i pappersmassan ingå- ende fibrerna friläggs och utsätts för en begränsad mekanisk bearbetning samt att de frilagda fibrerna där- efter avlägsnas från rotorn (4).

2. Sätt enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t a v att vätsketillförsel och bortspolning av frilagda fib- rer från rotorn (4) sker via kanaler (13) med bredd och djup på 1-5 mm i rotorns (4) mantelyta.