CN112601857A - 纤维制备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于构成和处理适于制造纸幅或者纸幅层的纤维悬浮液(1)的方法，所述纤维悬浮液(1)由纸浆和水组成，其中，所述纤维悬浮液由纸浆槽(2)通过多个处理级导引至多个储备装置(3、4)。在此应以此在尽可能低的成本下实现纸幅较高的强度，纤维悬浮液(1)在纸浆槽(2)之后在清洁级(5)中被清洁，并且在随后的分馏级(6)中被分为具有较高份额短纤维的短纤维馏份(7)和具有较高份额长纤维的长纤维馏份(8)，然后两个馏份(7、8)分别通过多个脱水级(9、10、11、12)输入分别至少一个储备装置(3、4)中。
Description
本发明涉及一种用于构成和处理适于制造纸幅的纤维悬浮液的方法，所述纤维悬浮液由纸浆和水组成，其中，所述纤维悬浮液由纸浆槽通过多个处理级导引至多个储备装置。
纸浆悬浮液大部分直接从邻接的纸浆厂导入纸浆槽中。然而在需要时也可以先将纸浆在槽中溶解。然后接有多个用于处理纤维悬浮液的过程步骤，直到纤维悬浮液满足要求的参数并能转移到用于制造纤维料幅的机器。
在制造牛皮纸和牛卡纸(用于瓦楞纸板的盖面纸)时，为了保证较高的强度通常使用具有较高份额长纤维的牛皮纸浆(硫酸盐纸浆)。
然而长纤维纸浆相对较贵，并且具有再生份额的纤维受质量波动的影响。
因此本发明要解决的技术问题是，在尽可能低成本的情况下实现纸幅的较高强度。
所述技术问题按照本发明通过与权利要求1相应的设计方案解决。按照本发明的设计方案的其他有利特征在从属权利要求中。
本发明实现了基于阔叶木或者说硬木的并且是本色的短纤维纸浆的低成本使用。在此，通过过程步骤的优化组合可以补偿强度上的劣势。
在纤维制备时，专门用于提高强度的能量输入重点尤其在长纤维馏份。此外利用分散使用一种方法，其在强度提高相似的情况下造成显著更低的研磨度提高，这由于脱水成本更低而对成页过程是有利的。
此外，纤维仅被处理至适用于最大淀粉施加的程度。
根据实施例参照附图阐述本发明另外的有利的特征。所述特征不仅可以以所示组合有利地实施，而且也可以单个地相互结合。
为此，附图示出用于纸浆的纤维制备的设施图，所述纸浆直至95％以上(优选全部)由本色的阔叶木短纤维纸浆(高产阔叶木硫酸盐纸浆)、尤其本色的桉树短纤维纸浆和直至最高5％的再生纤维组成。
利用由该纸浆和水形成的纤维悬浮液1在后续的造纸机中制造至少一个纸幅层，其尤其具有类似于迄今已知的牛卡纸、即用于瓦楞纸板或纤维板的盖层的机械性能。
在此，虽然使用了短纤维纸浆，但这种牛卡纸应具有所需的相对较高的强度性能。
为此，用硫酸盐法溶解的纸浆具有在75至100之间的卡帕值，以及(根据Kajaani方法)在0.6至0.9mm之间的长度加权的纤维长度。
纤维悬浮液1从纸浆厂直接到达纸浆槽2中。然后纤维悬浮液1从纸浆槽2为了清洁而导入清洁级5中，清洁级由多个水力旋流器构成。在水力旋流器处进行清洁，即尤其在使用离心场的情况下，在1.5至2.5％之间的低稠度下有效去除重颗粒、例如沙子。由于后续的脱水级9、10、11、12使得这是可行的。
然而取代水力旋流器也可以使用高浓度溶液净化器。
在清洁之后，纤维悬浮液1在随后的分馏级6中分为具有较高份额短纤维的短纤维馏份7和具有较高份额长纤维的长纤维馏份8。
由于较高的品质要求以及较高的承载能力，分馏级6在此两级式地由两个狭槽筛构成，狭槽筛具有围绕筛轴线旋转对称地构造的筛元件，所述筛元件具有狭槽形式的筛孔，所述狭槽具有最高0.25mm、尤其最大0.15mm的槽宽度。
由此生成的短纤维馏份7具有较高的品质并且构成用于印刷的理想的表面。
汇集在长纤维馏份8中的长纤维可以随后有针对性地在强度提升方面被处理。在此，同样包含在内的碎屑被同时分解为纤维。
已被证明最佳的是，将分馏级6设置为使得50至80％的纤维悬浮液1转化成短纤维馏份7。
在划分之后，两个馏份7、8分别导引通过两个脱水级9、10、11、12。在此，第一脱水级9、10分别由盘式过滤器构成，其可将稠度提高至最多15％。
除了用于每个馏份7、8的单独的盘式过滤器之外，还可以利用共同的盘式过滤器，共同的盘式过滤器具有用于两个馏份7、8的增稠的独立的腔室，但其中，滤出液优选共同排出。
所述馏份7、8的相应的第二脱水级11、12分别由螺旋挤压机组成，其可将稠度提高至高于30％。
高稠度在后续的处理级中实现更高的效率。
脱水级9、10、11、12的清滤液通常可以在纤维制备中再利用而无需进行细小颗粒分离。
为了确保所需的强度，至少一个、优选两个馏份7、8应在相应的储备装置3、4之前和/或之后分别被导引通过至少一个提高纤维的强度的处理级。
为此，为了提高均匀性和强度性能，至少将长纤维馏份8在分散级14中处理，但是尽可能地也将短纤维馏份7在单独的分散级13中处理。通过分散，在不剧烈提高研磨度的情况下提高强度。也可以使用HC研磨(高浓度研磨)的部分来替代分散。
如果短纤维馏份7不被分散，则也可以省略该馏份7的螺旋挤压机。
分散构成强度提高的基础并且应尽可能在50至150kWh/t之间，优选在100至150kWh/t之间的恒定的比功率下进行。
脱水和分散后，馏份7、8分别输入各自的储备装置3、4中。
馏份7、8的存储在约为12％的稠度下进行若干小时并且用于消潜处理(纤维去应力)。
两馏份7、8由储备装置3、4导入单独的研磨级15、16中。在研磨级15、16中，在每个研磨极的低的、在30至80kWh/t之间的恒定的功率和最大0.7J/m的低强度下进行LC研磨(低浓度研磨)。在此目的也是在研磨度升高尽可能小的情况下提高强度。
分散和LC研磨的存在为满足特定的质量要求、尤其强度提供了高灵活度。
在研磨级15、16之后，所述馏份7、8以可调节的混合比被导入多个分别配属于纸幅的一层或一页的混合槽17、18中。
在需要时还可以在自己的储备容器19中提供由针叶木构成的长纤维馏份形式的另外的馏份20。在自己的研磨级21中处理后，其可以受控地输入混合槽17、18中以提高强度。
纸浆的纤维应在混合槽17、18中具有撕裂长度高达8km、尤其在6至8km之间的撕破强度。
因此，在根据本发明的过程中仅在清洁级5处产生筛渣。
Claims (19)
1.一种用于构成和处理适于制造纸幅或者纸幅层的纤维悬浮液(1)的方法，所述纤维悬浮液(1)由纸浆和水组成，其中，所述纤维悬浮液由纸浆槽(2)通过多个处理级导引至多个储备装置(3、4)，其特征在于，所述纸浆至少主要由原色的短纤维纸浆构成，纤维悬浮液(1)在纸浆槽(2)之后在清洁级(5)中被清洁，并且在随后的分馏级(6)中被分为具有较高份额短纤维的短纤维馏份(7)和具有较高份额长纤维的长纤维馏份(8)，然后两个馏份(7、8)分别通过一个或多个脱水级(9、10、11、12)输入分别至少一个储备装置(3、4)中。
2.按照权利要求1所述的方法，
其特征在于，
所述纸幅或者纸幅层与牛皮纸和牛卡纸相似地构造。
3.按照权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
所述纸幅或者纸幅层包含最高5％的再生纤维。
4.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，纸浆的纤维具有6至8km之间撕裂长度的撕破强度。
5.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，所述纸浆仅由原色的短纤维纸浆构成。
6.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述纸浆由阔叶木，优选由桉树中得到。
7.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述纸浆具有75至150之间的卡帕值。
8.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述纸浆具有在0.6至0.9mm之间的长度加权的纤维长度(Kajaani方法)。
9.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述分馏级(6)构造成狭槽分馏装置，其中，槽宽度优选小于0.25mm，尤其小于0.15mm。
10.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述分馏级(6)设置为使得50至80％的纤维悬浮液(1)转化成短纤维馏份(7)。
11.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
至少所述长纤维馏份(8)的脱水级(9、10、11、12)包括至少一个盘式过滤器和至少一个螺旋挤压机。
12.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
至少一个、优选两个馏份(7、8)在相应的储备装置(3、4)之前和/或之后被导引通过分别至少一个提高纤维的强度的处理级。
13.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
至少所述长纤维馏份(8)在脱水级(10、12)之后和在储备装置(4)之前被分散。
14.按照权利要求12或13所述的方法，
其特征在于，
所述短纤维馏份(7)在脱水级(9、11)之后和在储备装置(3)之前被分散。
15.按照权利要求13或14所述的方法，
其特征在于，
使用50至100kWh/t之间的能量用于所述分散。
16.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
在所述储备装置(3、4)中的稠度在10至14％之间。
17.按照上述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
至少一个、优选两个馏份(7、8)在相应的储备装置(3、4)之后导引通过单独的研磨级(15、16)。
18.按照权利要求17所述的方法，
其特征在于，
用于所述研磨级(15、16)的能量在30至80kWh/t之间。
19.按照权利要求17或18所述的方法，
其特征在于，
所述研磨以最大0.7J/m的较小的强度进行。
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