WO2014012814A1 - Sicherheitspapier-konstantteil - Google Patents

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WO2014012814A1 PCT/EP2013/064421 EP2013064421W WO2014012814A1 WO 2014012814 A1 WO2014012814 A1 WO 2014012814A1 EP 2013064421 W EP2013064421 W EP 2013064421W WO 2014012814 A1 WO2014012814 A1 WO 2014012814A1
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sorter
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sheet forming
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English (en)
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Herbert Aust
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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
    • D21F9/00—Complete machines for making continuous webs of paper
    • D21F9/04—Complete machines for making continuous webs of paper of the cylinder type
    • D21F9/043—Complete machines for making continuous webs of paper of the cylinder type with immersed cylinder

Definitions

  • the invention relates to a plant for the treatment of a fibrous suspension containing safety fibers, which from a sorter to a
  • Sheet forming unit is performed with overflow.
  • the object of the invention is therefore to reduce the loss of security fibers with the least possible effort.
  • this object is achieved in that the overflow of the
  • Sheet forming unit is passed into a standpipe, which is arranged between the sorter and the sheet forming unit and the safety fibers of the
  • Pulp suspension should be added after the sorter.
  • a pump should be arranged between the standpipe and the sheet forming unit.
  • the flow rate of the pulp suspension at the inlet of the pump should be between 1 and 1.5 m / s.
  • this pump also provides additional turbulence and mixing, it is advantageous if the safety fibers of the pulp suspension between this standpipe and the pump are added.
  • the sorter should be the last sorter before the sheet forming unit. Compared to the prior art, the overflow and return of the sheet forming unit are no longer guided by the sorter, so that it can be made smaller and thus cheaper.
  • Pulp suspension wherein liquid is sucked into the interior of the round screen. In this way comes from on the surface of the round screen to a densification of the pulp and ultimately to the formation of the paper web. After emergence of the round screen from the pulp suspension, the paper web can be led away from a removal belt from the round screen.
  • Fibrous suspension should be so large that sets a roughly constant suspension level in the standpipe.
  • the regulation of the suspension level in the standpipe can be considerably simplified if the cross section of the standpipe widens upwards from the outlet.
  • the most highly consistent pulp suspension should be diluted, which is preferably with process water, which is abundant in the
  • Paper machine in the form of white water accumulates, takes place.
  • a further standpipe is arranged in front of the sorter, in which the highly consistent pulp suspension and the white water are passed.
  • a further pump should be arranged between the further standpipe and the sorter. This additional effort is more than due to the smaller sorter and the avoidance of losses of safety fibers
  • white water 10 is passed from a white water tank.
  • the white water 10 accumulates in the treatment of the pulp suspension 1, but also in the production of the paper web.
  • the diluted pulp suspension 1 passes from a pump 1 1 conveyed to a sorter 6, in which the contaminants are sorted out by means of a sieve with holes or slots.
  • the accept is directed into a following standpipe 5, in which the pulp suspension 1 is mixed with the parts of the pulp suspension 1 resulting in a subsequent sheet forming unit 4 as overflow 3 and return 7.
  • Pulp suspension 1 then conveyed via a pump 8 to the sheet forming unit 4.
  • the pulp suspension 1 between this standpipe 5 and this pump 8 colored or fluorescent security fibers with a length between 4 and 8 mm or other security means for forming security paper, such as banknotes or the like. attached.
  • the following pump 8 ensures this
  • the sorter 6, i. whose passage is controlled so that the suspension level in the following standpipe 5 remains approximately constant.
  • the cross section in the standpipe 5 increases considerably from the outlet to the top.
  • the standpipe 5 is to be dimensioned.
  • the sheet forming unit 4 is designed as a rotary screen system of known design.
  • the rotating, cylindrical round screen 12 dips with horizontal
  • Partial rotation axis in a container 13 with the pulp suspension 1 a.
  • the Liquid is sucked into the circular sieve 12 and guided as white water 10 in the white water tank.
  • the paper web formed is available after surfacing from the pulp suspension 1 and can of a
  • air-permeable removal belt 14 in the form of a sieve or felt from the round screen 12 are removed.
  • For fixing the paper web on the removal belt 14 but also for dewatering the removal belt 14 is guided past after taking over the paper web to suction boxes 15.
  • Rundsiebstrom - also referred to as headbox 16 often arise surpluses which are laterally recycled as return 7 to the standpipe 5 in the vicinity of the outlet.
  • the excess part of the pulp suspension 1 in the form of the overflow 3 is returned to the upper part of the standpipe 5.
  • the overflow 3 can correspond to 40 to 75% of the guided into the container 13 amount of pulp suspension 1 in such systems quite.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Behandlung einer, Sicherheitsfasern (2) enthaltenden Faserstoffsuspension (1), welche von einem Sortierer (6) zu einer Blattbildungseinheit (4) mit Überlauf (3) geführt wird. Dabei soll ein Verlust an Sicherheitsfasern (2) dadurch vermieden werden, dass der Überlauf (3) der Blattbildungseinheit (4) in ein Standrohr (5) geleitet wird, welches zwischen dem Sortierer (6) und der Blattbildungseinheit (4) angeordnet ist und die Sicherheitsfasern (2) der Faserstoffsuspension (1) erst nach dem Sortierer (6) zugegeben werden.

Description

Sicherheitspapier-Konstantteil
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Behandlung einer, Sicherheitsfasern enthaltenden Faserstoffsuspension, welche von einem Sortierer zu einer
Blattbildungseinheit mit Überlauf geführt wird.
Es ist seit langem bekannt, die Fälschungssicherheit von Dokumenten, Banknoten o.ä. durch die Einbettung von Sicherheitsfaser in die Papierbahn zu erhöhen. Hierzu werden die Sicherheitsfasern der Faserstoffsuspension meist vor der Blattbildung beigemischt.
Die bei der Blattbildung anfallenden Über- und Rückläufe werden gegenwärtig mit dem Gutstoff der Cleaneranlage, den Sicherheitsfasern und dem Siebwasser gemischt und zur Ausschleusung von Störstoffen durch einen Sortierer geführt. Mit den Störstoffen werden jedoch häufig auch die relativ teuren Sicherheitsfasern aussortiert.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Verlust an Sicherheitsfasern mit möglichst geringem Aufwand zu vermindern.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Überlauf der
Blattbildungseinheit in ein Standrohr geleitet wird, welches zwischen dem Sortierer und der Blattbildungseinheit angeordnet ist und die Sicherheitsfasern der
Faserstoffsuspension erst nach dem Sortierer zugegeben werden.
Hierdurch wird sichergestellt, dass zumindest der Hauptteil der Sicherheitsfasern nicht durch den Sortierer geführt wird, was die Verluste an Sicherheitsfasern bereits erheblich reduziert.
Falls in dieses Standrohr auch Rückläufe der Blattbildungseinheit geleitet werden, so können die nicht vom Papier aufgenommenen Sicherheitsfasern vollständig im Kreislauf zwischen Standrohr und Blattbildungseinheit gehalten werden.
Um die für die Blattbildungseinheit erforderliche Zuflussmenge an
Faserstoffsuspension gewährleisten zu können, sollte zwischen dem Standrohr und der Blattbildungseinheit eine Pumpe angeordnet sein. Zwecks guter Durchmischung sollte die Fließgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension am Einlauf der Pumpe zwischen 1 und 1 ,5 m/s liegen.
Da diese Pumpe auch für eine zusätzliche Verwirbelung und Vermischung sorgt, ist es hierbei von Vorteil, wenn die Sicherheitsfasern der Faserstoffsuspension zwischen diesem Standrohr und der Pumpe zugegeben werden.
Zur Minimierung des Aufwands und zur Vermeidung von Faserverlusten sollte der Sortierer der letzte Sortierer vor der Blattbildungseinheit sein. Gegenüber dem Stand der Technik werden die Über- und Rückläufe der Blattbildungseinheit nicht mehr durch den Sortierer geführt, so dass dieser kleiner und somit kostengünstiger ausgeführt werden kann.
Als Blattbildungseinheit haben sich zur Herstellung von Sicherheitspapier
Rundsiebanlagen bewährt, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
Bei Rundsiebanlagen taucht das rotierende Rundsieb teilweise in die
Faserstoffsuspension ein, wobei Flüssigkeit in das Innere des Rundsiebes gesaugt wird. Auf diese Weise kommt aus auf der Oberfläche des Rundsiebes zu einer Verdichtung des Faserstoffs und letztendlich zur Bildung der Papierbahn. Nach dem Auftauchen des Rundsiebes aus der Faserstoffsuspension kann die Papierbahn von einem Abnahmeband vom Rundsieb weggeführt werden.
Um am Einlauf der Pumpe die erforderliche Fließgeschwindigkeit der
Faserstoffsuspension und damit auch den erforderlichen Durchsatz gewährleisten zu können, sollte der Sortierer in Abhängigkeit vom Suspensionsniveau im Standrohr gesteuert werden. Zur Gewährleistung möglichst konstanter Verhältnisse bei der Blattbildung sollte die vom Sortierer zum Standrohr geführte Menge an
Faserstoffsuspension so groß sein, dass sich im Standrohr ein etwa konstantes Suspensionsniveau einstellt.
Die Regelung des Suspensionsniveaus im Standrohr kann erheblich vereinfacht werden, wenn sich der Querschnitt des Standrohres vom Auslass nach oben erweitert.
Vor dem Sortierer sollte die meist hochkonsistente Faserstoffsuspension verdünnt werden, was vorzugsweise mit Prozesswasser, welches reichlich in der
Papiermaschine in Form von Siebwasser anfällt, erfolgt.
Hierzu ist es von Vorteil, wenn vor dem Sortierer ein weiteres Standrohr angeordnet ist, in welches die hochkonsistente Faserstoffsuspension und das Siebwasser geleitet werden. Außerdem sollte zwischen dem weiteren Standrohr und dem Sortierer eine weitere Pumpe angeordnet werden. Dieser Mehraufwand wird durch den kleineren Sortierer und die Vermeidung der Verluste an Sicherheitsfasern mehr als
ausgeglichen.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur einen schematischen Querschnitt durch eine Anlage zur Behandlung einer Faserstoffsuspension 1 mit Sicherheitsfasern 2.
Die von einer, beispielsweise mit Hydrozyklonen bestückten Reinigungsanlage kommende Faserstoffsuspension 1 wird zur Verdünnung in ein Standrohr 9
eingedüst, in welches auch Siebwasser 10 aus einem Siebwasserbehälter geleitet wird. Das Siebwasser 10 fällt bei der Behandlung der Faserstoffsuspension 1 , aber auch bei der Herstellung der Papierbahn an.
Damit gelingt es nicht nur den Einsatz von Frischwasser zu minimieren sondern auch die im Siebwasser 10 enthaltenen Fasern einer Wiederverwendung zuzuführen.
Von diesem Standrohr 9 gelangt die verdünnte Faserstoffsuspension 1 von einer Pumpe 1 1 gefördert zu einem Sortierer 6, in dem die Störstoffe mittels eines Siebes mit Löchern oder Schlitzen aussortiert werden.
Von diesem Sortierer 6 wird der Gutstoff in ein folgendes Standrohr 5 geleitet, in dem die Faserstoffsuspension 1 mit den in einer nachgeschalteten Blattbildungseinheit 4 als Überlauf 3 und Rücklauf 7 anfallenden Teilen der Faserstoffsuspension 1 gemischt wird.
Vom unten liegenden Auslauf dieses oben offenen Standrohres 5 wird die
Faserstoffsuspension 1 dann über eine Pumpe 8 zur Blattbildungseinheit 4 gefördert. Dabei werden der Faserstoffsuspension 1 zwischen diesem Standrohr 5 und dieser Pumpe 8 farbige oder floreszierende Sicherheitsfasern mit einer Länge zwischen 4 und 8 mm oder andere Sicherheitsmittel zur Bildung von Sicherheitspapier, wie Banknoten o.ä. beigefügt. Die nachfolgende Pumpe 8 sorgt hierbei für eine
ausreichende Vermischung.
Zur Gewährleistung konstanter Verhältnisse bei der Blattbildungseinheit 4 wird der Sortierer 6, d.h. dessen Durchlauf so gesteuert, dass das Suspensionsniveau im folgenden Standrohr 5 etwa konstant bleibt. Um dies zu erleichtern, vergrößert sich der Querschnitt im Standrohr 5 ausgehend vom Auslauf nach oben erheblich.
Zwecks guter Durchmischung sollte die Fließgeschwindigkeit der
Faserstoffsuspension am Einlauf der Pumpe 8 zwischen 1 und 1 ,5 m/s liegen.
Dementsprechend ist das Standrohr 5 zu dimensionieren.
Die Blattbildungseinheit 4 ist als Rundsiebanlage bekannter Ausführung ausgebildet. Hierbei taucht das rotierende, zylindrische Rundsieb 12 mit waagerechter
Rotationsachse teilweise in einen Behälter 13 mit der Faserstoffsuspension 1 ein. Die Flüssigkeit wird dabei in das Rundsieb 12 gesaugt und als Siebwasser 10 in den Siebwasserbehälter geführt.
Infolge des Ansaugens von Flüssigkeit verdichtet sich der Faserstoff auf der
Oberfläche des Rundsiebes 12, was zur Bildung der Papierbahn führt.
Wegen der Rotation des Rundsiebes 12 wird die gebildete Papierbahn nach dem Auftauchen aus der Faserstoffsuspension 1 verfügbar und kann von einem
luftdurchlässigen Abnahmeband 14 in Form eines Siebes oder Filzes vom Rundsieb 12 abgenommen werden. Zur Fixierung der Papierbahn am Abnahmeband 14 aber auch zur Entwässerung wird das Abnahmeband 14 nach der Übernahme der Papierbahn an Saugkästen 15 vorbeigeführt.
Im Bereich der Zuführung der Faserstoffsuspension 1 in den Behälter 13 der
Rundsiebanlage - auch als Stoffauflauf 16 bezeichnet - entstehen oft Überschüsse die seitlich als Rücklauf 7 zum Standrohr 5 in die Nähe des Auslaufs zurückgeführt werden.
Am gegenüberliegenden Ende des Behälters 13 wird der überschüssige Teil der Faserstoffsuspension 1 in Form des Überlaufs 3 allerdings in den oberen Teil des Standrohres 5 zurückgeleitet. Der Überlauf 3 kann bei derartigen Anlagen durchaus 40 bis 75 % der in den Behälter 13 geführten Menge an Faserstoffsuspension 1 entsprechen.
Durch diese Kreislaufbildung zwischen Standrohr 5, Zuführung der Sicherheitsfasern 2 und Blattbildungseinheit 4 können die Verluste an Sicherheitsfasern 2 auf ein Minimum reduziert werden. Lediglich kleinste Mengen an Sicherheitsfasern 2 können nun noch über das Siebwasser 10 der nachfolgenden Papiermaschine vor den Sortierer 6 gelangen.

Claims

Patentansprüche 1 . Anlage zur Behandlung einer, Sicherheitsfasern (2) enthaltenden
Faserstoffsuspension (1 ), welche von einem Sortierer (6) zu einer
Blattbildungseinheit (4) mit Überlauf (3) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlauf (3) der Blattbildungseinheit (4) in ein Standrohr (5) geleitet wird, welches zwischen dem Sortierer (6) und der Blattbildungseinheit (4) angeordnet ist und die Sicherheitsfasern (2) der Faserstoffsuspension (1 ) erst nach dem Sortierer (6) zugegeben werden.
2. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in das Standrohr (5) auch Rückläufe (7) der Blattbildungseinheit (4) geführt werden.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen
Standrohr (5) und Blattbildungseinheit (4) eine Pumpe (8) angeordnet ist.
4. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsfasern (2) der Faserstoffsuspension (1 ) zwischen dem
Standrohr (5) und der Pumpe (8) zugegeben werden.
5. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt des Standrohres (5) nach oben erweitert.
6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sortierer (6) der letzte Sortierer (6) vor der Blattbildungseinheit (4) ist.
7. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattbildungseinheit (4) als Rundsiebanlage ausgeführt ist.
8. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Sortierer (6) ein weiteres Standrohr (9) angeordnet ist, in welches Faserstoffsuspension (1 ) und Siebwasser (10) geleitet werden.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem
weiteren Standrohr (9) und dem Sortierer (6) eine weitere Pumpe (1 1 ) vorhanden ist.
10.Verfahren zum Betreiben der Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sortierer (6) in Abhängigkeit vom
Suspensionsniveau im Standrohr (5) gesteuert wird.
1 1 .Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Sortierer (6) zum Standrohr (5) geführte Menge an Faserstoffsuspension (1 ) so groß ist, dass sich im Standrohr (5) ein etwa konstantes Suspensionsniveau einstellt.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Fließgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension (1 ) am Einlauf der Pumpe (8) zwischen 1 und 1 ,5 m/s liegt.
PCT/EP2013/064421 2012-07-18 2013-07-09 Sicherheitspapier-konstantteil WO2014012814A1 (de)

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