WO2009021802A1 - Konstantteil für eine papiermaschine - Google Patents

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WO2009021802A1
WO2009021802A1 PCT/EP2008/059360 EP2008059360W WO2009021802A1 WO 2009021802 A1 WO2009021802 A1 WO 2009021802A1 EP 2008059360 W EP2008059360 W EP 2008059360W WO 2009021802 A1 WO2009021802 A1 WO 2009021802A1
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consistency
consistency stream
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low
producing
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PCT/EP2008/059360
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Inventor
Karl-Heinz Beuermann
Hermann Schmid
Erwin Binder
Klaus Lehleiter
Christian Bangert
Johannes Ecker
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/66—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/08—Regulating consistency

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a finished pulp suspension for producing a paper, board, tissue or another fibrous web by mixing at least one high consistency flow formed by newly processed fiber and filler with at least one low consistency flow, preferably formed by white water a machine for producing the fibrous web.
  • the invention also relates to an arrangement for producing a finished pulp suspension for producing a paper, board, tissue or another fibrous web from at least one high consistency flow formed by newly processed fiber and filler and at least one low consistency flow in the constant part, preferably formed by white water a machine for producing the fibrous web, wherein at least the high-consistency stream is passed through a cleaning device, in particular for carrying out the method.
  • the highly consistent accept is diluted with the white water collected in the paper machine and then fed to the headbox. Before the headbox, however, the pulp suspension must at least be cleaned. This is relatively expensive and requires a lot of space.
  • the object of the invention is therefore to reduce the effort and the space required for the constant part.
  • the object has been achieved in that at least the high-consistency stream is cleaned and the high and low-consistency streams are mixed only after the high-consistency stream has been cleaned.
  • the low-consistency stream should preferably be cleaned before the mixture.
  • this is relatively unproblematic, which means that the separate purification of the streams is easier and cheaper than the purification after the mixture.
  • the degassing of the streams depends on the raw material and the construction of the wire section.
  • the cleaning of the high-consistency stream should preferably take place between two laid paper.
  • the high-consistency stream should have a consistency of between 3 and 5%.
  • the dilution of the high consistency stream to the required at the headbox 0.5 to 2% consistency can then take place shortly before and / or only in the headbox.
  • the high-consistency stream is performed only after the cleaning device to a mixing device with at least a portion of the low-consistency stream and / or the headbox.
  • the cleaning device of the high-consistency stream between two laid paper preferably between the mixing and the machine chest should be arranged.
  • a pump arranged downstream of the cleaning device preferably also downstream of the machine chest, drives the high consistency stream to the mixing device or the head box.
  • the hydraulic throughput can be significantly reduced in the high-consistency stream and the cleaning device can be relieved accordingly.
  • the low consistency stream In order to obtain an acceptable air content in the finished pulp suspension due to the lack of degassing of the high consistency stream, the low consistency stream should be thoroughly degassed. Therefore, the degasser should reduce the free air content in the low consistency stream to less than 1.0, preferably less than 0.6, percent by volume.
  • the low consistency stream should also be passed through a purifier prior to mixing with the purified high consistency stream.
  • the mixture of the purified high consistency stream with the low consistency stream at least partially, preferably entirely in the headbox.
  • headboxes are suitable in which streams of different consistency are mixed to regulate the basis weight cross profile, as described for example in EP 1 645 684.
  • the supply of at least one stream for example of the high-consistency stream for the basis weight transverse profiling of the fibrous web, should be regulated. - A -
  • the feeding of at least one stream to the basis weight transverse profiling of the fibrous web should take place via a regulated pump.
  • the mixture of the high consistency stream with the low consistency stream at least partially takes place in front of the headbox of the machine.
  • the cleaning device of the streams should have at least one sorter each, but no cleaner.
  • the high-consistency stream 1 is prepared in a manner known per se from fibrous materials and fillers in accordance with the specifications of the papermaker, i. in predetermined mixing ratios in a mixing chest 5 merged and mixed.
  • the paper machine starts with the headbox 3 and the adjoining former 11 to form the fibrous web 9.
  • the finished pulp suspension is applied to the forming wire 10 via one or more nozzles of the headbox 3.
  • the white water i. the low-consistency stream 2 are first degassed in a degassing device 4.
  • the white water is brought to boiling under reduced pressure. In this case, even slight impurities can be eliminated.
  • the degassing can also be omitted depending on the raw material and Siebpartiekonstrutation.
  • the low-consistency stream 2 is passed through at least one cleaning device 7.
  • the high consistency stream 1 coming from the mixing bin 5 is guided through at least one, preferably several cleaning devices 8, to a machine chest 6, the high consistency stream 1 having a consistency of between 3 and 5% after cleaning.
  • the relatively high consistency significantly reduces the expense of cleaning due to the lower throughput.
  • the cleaning devices 7,8 can be formed according to the requirements of, for example, hole or slot sorters. However, the cleaning devices 7,8 have no cleaners.
  • the high-1 and the low-consistency stream 2 are fed to the headbox 3.
  • both streams 1, 2 are mixed so that a consistency of between 0.5 and 2% results.
  • the basis weight transverse profile of the fibrous web 9 can be influenced in a simple and economical manner by controlling the feed with the aid of a regulated pump 13, here the low-consistency stream 2.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anordnung zur Erzeugung einer fertigen Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (9) durch Mischen von wenigstens einem, von neu aufbereitetem Faser- und Füllstoff gebildeten Hochkonsistenzstrom (1) mit zumindest einem, vorzugsweise von Siebwasser gebildeten Niedrigkonsistenzstrom (2) in einer Maschine zur Herstellung der Faserstoffbahn (9). Dabei soll der Aufwand für die Reinigung dadurch vermindert werden, dass zumindest der Hochkonsistenzstrom (1) gereinigt wird und der Hoch- (1) sowie der Niedrigkonsistenzstrom (2) erst nach der Reinigung des Hochkonsistenzstromes (1) gemischt werden.

Description

KONSTANTTEIL FÜR EINE PAPIERMASCHINE
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer fertigen Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn durch Mischen von wenigstens einem, von neu aufbereitetem Faser- und Füllstoff gebildeten Hochkonsistenzstrom mit zumindest einem, vorzugsweise von Siebwasser gebildeten Niedrigkonsistenzstrom in einer Maschine zur Herstellung der Faserstoffbahn.
Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung zur Erzeugung einer fertigen Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn aus wenigstens einem, von neu aufbereitetem Faser- und Füllstoff gebildeten Hochkonsistenzstrom sowie zumindest einem, vorzugsweise von Siebwasser gebildeten Niedrigkonsistenzstrom im Konstantteil einer Maschine zur Herstellung der Faserstoffbahn, wobei wenigstens der Hochkonsistenzstrom durch eine Reinigungsvorrichtung geführt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.
Im konstanten Teil von Papiermaschinen wird der hochkonsistente Gutstoff mit dem in der Papiermaschine aufgefangenen Siebwasser verdünnt und anschließend dem Stoffauflauf zugeführt. Vor dem Stoffauflauf muss die Faserstoffsuspension jedoch zumindest noch gereinigt werden. Dies ist relativ aufwendig und erfordert viel Raum.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Aufwand sowie den Raumbedarf für den konstanten Teil zu vermindern.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest der Hochkonsistenzstrom gereinigt wird und der Hoch- sowie der Niedrigkonsistenzstrom erst nach der Reinigung des Hochkonsistenzstromes gemischt werden. Durch die Reinigung des Hochkonsistenzstromes vor seiner Verdünnung kann der hydraulische Durchsatz bei der Reinigungsvorrichtung wesentlich vermindert werden, was den Aufwand und den Raumbedarf für die Reinigung erheblich mindert.
Im Interesse einer guten Qualität der Faserstoffsuspension sollte möglichst auch der Niedrigkonsistenzstrom vor der Mischung gereinigt werden. Wegen des geringen Anteils an Störstoffen ist dies jedoch relativ unproblematisch, was dazu führt, dass die getrennte Reinigung der Ströme einfacher und günstiger ist als die Reinigung nach deren Mischung.
Die Entgasung der Ströme ist abhängig vom Rohstoff und der Konstruktion der Siebpartie.
Die Reinigung des Hochkonsistenzstromes sollte vorzugsweise zwischen zwei Bütten erfolgen.
Nach der Reinigung sollte der Hochkonsistenzstrom eine Stoffdichte zwischen 3 und 5 % aufweisen.
Die Verdünnung des Hochkonsistenzstromes auf die beim Stoffauflauf erforderlichen 0,5 bis 2 % Stoffdichte kann dann kurz vor und/oder erst im Stoffauflauf stattfinden.
Hinsichtlich der Anordnung ist wesentlich, dass der Hochkonsistenzstrom erst nach der Reinigungsvorrichtung zu einer Mischvorrichtung mit zumindest einem Teil des Niedrigkonsistenzstromes und/oder dem Stoffauflauf geführt wird.
Mit Vorteil sollte die Reinigungsvorrichtung des Hochkonsistenzstromes zwischen zwei Bütten, vorzugsweise zwischen der Misch- und der Maschinenbütte angeordnet sein. Dabei treibt eine in Flussrichtung nach der Reinigungsvorrichtung, vorzugsweise auch nach der Maschinenbütte angeordnete Pumpe den Hochkonsistenzstrom zu der Mischvorrichtung bzw. dem Stoffauflauf.
Da die Verdünnung des Hochkonsistenzstromes bei unserer Erfindung erst nach der Reinigung und die Mischung der Ströme nahe am oder gar im Stoffauflauf erfolgt, kann der hydraulische Durchsatz beim Hochkonsistenzstrom deutlich vermindert und die Reinigungsvorrichtung entsprechend entlastet werden.
Für viele Anwendungsfälle ist es ausreichend, wenn keiner oder nur der Niedrigkonsistenzstrom vor der Mischung mit zumindest einem Teil des Hochkonsistenzstromes durch eine Entgasungsvorrichtung geführt wird.
Um bei der fertigen Faserstoffsuspension wegen der fehlenden Entgasung des Hochkonsistenzstromes einen akzeptablen Luftgehalt zu erhalten, sollte der Niedrigkonsistenzstrom gründlich entgast werden. Daher sollte die Entgasungsvorrichtung den Gehalt an freier Luft in dem Niedrigkonsistenzstrom auf weniger als 1 ,0, vorzugsweise weniger als 0,6 Vol% reduzieren.
Außerdem sollte auch der Niedrigkonsistenzstrom vor der Mischung mit dem gereinigten Hochkonsistenzstrom durch eine Reinigungsvorrichtung geführt werden.
Mit Vorteil kann die Mischung des gereinigten Hochkonsistenzstromes mit dem Niedrigkonsistenzstrom zumindest teilweise, vorzugsweise gänzlich im Stoffauflauf erfolgen. Hierfür eignen sich insbesondere Stoffaufläufe, bei denen zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils Ströme unterschiedlicher Konsistenz vermischt werden, wie sie beispielsweise in der EP 1 645 684 beschrieben sind.
Dabei sollte die Zuführung zumindest eines Stromes, beispielsweise des Hochkonsistenzstromes zur Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn geregelt werden. - A -
Zur Realisierung dieser Regelung sollte die Zuführung zumindest eines Stromes zur Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn über eine geregelte Pumpe erfolgen.
Es kann aber auch von Vorteil sein, wenn die Mischung des Hochkonsistenzstromes mit dem Niedrigkonsistenzstromes zumindest teilweise vor dem Stoffauflauf der Maschine erfolgt.
Zur Begrenzung des Reinigungsaufwandes sollte die Reinigungsvorrichtung der Ströme zumindest jeweils einen Sortierer, aber keinen Cleaner besitzen.
Dies ist möglich, weil in der vorgelagerten Stoffaufbereitung diese Reinigung bereits durchgeführt wurde.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur einen schematische Darstellung des Konstantteils einer Papiermaschine.
Im konstanten Teil der Papiermaschine wird der Hochkonsistenzstrom 1 in an sich bekannter Weise aus Faser- und Füllstoffen entsprechend den Vorgaben des Papiermachers, d.h. in vorbestimmten Mischungsverhältnissen in einer Mischbütte 5 zusammengeführt und gemischt.
Die Papiermaschine beginnt mit dem Stoffauflauf 3 sowie dem sich anschließenden Former 11 zur Bildung der Faserstoffbahn 9. Dabei wird die fertige Faserstoffsuspension über eine oder mehrere Düsen des Stoffauflaufs 3 auf das Formersieb 10 aufgebracht.
Im Former 11 sowie nachfolgenden Einheiten der Papiermaschine wird das
Siebwasser aufgefangen und in den Konstantteil zurückgeführt. Die Verwendung von Siebwasser zur Bildung des Niedrigkonsistenzstromes 2 ist nicht nur mit
Einsparungen gegenüber dem Einsatz von Frischwasser verbunden, sondern es können auch die im Siebwasser enthaltenen Faser- und Füllstoffe wiederverwendet werden.
Im Konstantteil kann das Siebwasser, d.h. der Niedrigkonsistenzstrom 2 zuerst in einer Entgasungsvorrichtung 4 entgast werden. In dieser wird das Siebwasser unter Unterdruck zum Sieden gebracht. Dabei können auch leichte Verunreinigungen ausgeschieden werden.
Beschrieben ist eine derartige Entgasungsvorrichtung 4 in der EP 1 143 066. Es ist aber auch eine mechanische Trennung der Stoffe unter Ausnutzung der Zentrifugalkräfte möglich.
Oft kann die Entgasung jedoch auch in Abhängigkeit von Rohstoff und Siebpartiekonstruktion entfallen.
Davon unabhängig wird der Niedrigkonsistenzstrom 2 durch zumindest eine Reinigungsvorrichtung 7 geführt.
Auch der von der Mischbütte 5 kommende Hochkonsistenzstrom 1 wird durch zumindest eine, vorzugsweise mehrere Reinigungsvorrichtungen 8 zu einer Maschinenbütte 6 geführt, wobei der Hochkonsistenzstrom 1 nach der Reinigung eine Stoffdichte zwischen 3 und 5 % aufweist.
Die relativ hohe Stoffdichte vermindert wegen des geringeren Durchsatzes den Aufwand für die Reinigung erheblich.
Dabei können die Reinigungsvorrichtungen 7,8 entsprechend den Anforderungen zum Beispiel von Loch- oder Schlitzsortierern gebildet werden. Die Reinigungsvorrichtungen 7,8 haben aber keine Cleaner.
Nach der Reinigung wird der Hoch- 1 und der Niedrigkonsistenzstrom 2 dem Stoffauflauf 3 zugeführt. Im Stoffauflauf 3 werden beide Ströme 1 ,2 gemischt, so dass sich eine Stoffdichte zwischen 0,5 und 2 % ergibt. Dabei kann über die Regelung der Zuführung mit Hilfe einer geregelten Pumpe 13, hier des Niedrigkonsistenzstromes 2 einfach und sparsam das Flächengewichtsquerprofil der Faserstoffbahn 9 beeinflusst werden.
Es kann jedoch auch von Vorteil sein, vor dem Stoffauflauf 3 bereits einen Teil des Niedrigkonsistenzstromes 2 dem Hochkonsistenzstrom 1 beizumischen.
Die Zuführung des Hochkonsistenzstromes 1 zum Stoffauflauf 3 erfolgt über eine Pumpe 12, welche nach der Maschinenbütte 6 angeordnet ist.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erzeugung einer fertigen Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (9) durch Mischen von wenigstens einem, von neu aufbereitetem Faser- und Füllstoff gebildeten Hochkonsistenzstrom (1 ) mit zumindest einem, vorzugsweise von Siebwasser gebildeten Niedrigkonsistenzstrom (2) in einer Maschine zur Herstellung der Faserstoffbahn (9), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Hochkonsistenzstrom (1 ) gereinigt wird und der Hoch- (1 ) sowie der Niedrigkonsistenzstrom (2) erst nach der Reinigung des
Hochkonsistenzstromes (1 ) gemischt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auch der Niedrigkonsistenzstrom (2) vor der Mischung gereinigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochkonsistenzstrom (1 ) zwischen zwei Bütten (5,6) gereinigt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochkonsistenzstrom (1 ) nach der Reinigung eine Stoffdichte zwischen 3 und 5 % aufweist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung des Hochkonsistenzstromes (1 ) mit dem Niedrigkonsistenzstromes (2) zumindest teilweise vor dem Stoffauflauf (3) der Maschine erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung des Hochkonsistenzstromes (1 ) mit dem Niedrigkonsistenzstrom (2) zumindest teilweise, vorzugsweise gänzlich im Stoffauflauf (3) der Maschine erfolgt, wobei die Zuführung zumindest eines Stromes zur Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn (9) geregelt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochkonsistenzstrom (1 ) geregelt zugeführt wird.
8. Anordnung zur Erzeugung einer fertigen Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (9) aus wenigstens einem, von neu aufbereitetem Faser- und Füllstoff gebildeten Hochkonsistenzstrom (1 ) sowie zumindest einem, vorzugsweise von Siebwasser gebildeten Niedrigkonsistenzstrom (2) im Konstantteil einer Maschine zur Herstellung der Faserstoffbahn (9), wobei wenigstens der Hochkonsistenzstrom (1 ) durch eine Reinigungsvorrichtung (8) geführt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochkonsistenzstrom (1 ) erst nach der Reinigungsvorrichtung (8) zu einer Mischvorrichtung mit zumindest einem Teil des Niedrigkonsistenzstromes und/oder dem Stoffauflauf (3) geführt wird.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Niedrigkonsistenzstrom (2) vor der Mischung mit dem gereinigten Hochkonsistenzstrom (1 ) durch eine Reinigungsvorrichtung (7) geführt wird.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (8) des Hochkonsistenzstromes (1 ) zwischen zwei Bütten, vorzugsweise zwischen der Misch- (5) und der Maschinenbütte (6) angeordnet ist.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung des gereinigten Hochkonsistenzstromes (1 ) mit dem Niedrigkonsistenzstrom (2) im Stoffauflauf (3) erfolgt.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (7,8) der Ströme (1 ,2) zumindest jeweils einen Sortierer umfasst.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (7,8) der Ströme (1 ,2) keinen Cleaner besitzt.
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