分餾方法
【專利說明】分餾方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于分餾由用于制造多層纖維料幅的機器的廢紙或殘次紙制造的纖維懸浮液的方法，其中，形成主要具有長纖維的長纖維餾份和主要具有短纖維的短纖維餾份。
[0002]廢紙的再加工長期以來就實行。在此通常對纖維懸浮液不僅要清潔而且也要分餾。分餾一般大多數(shù)通過篩分器進行。
[0003]通過分餾，可以根據(jù)需求使用高品質(zhì)的長纖維餾份。
[0004]當然，對長纖維餾份的質(zhì)量也有限制，從而制約了其作為新鮮纖維的替代的再利用。
[0005]這尤其體現(xiàn)在已印刷的廢紙的再利用中，在再利用之前還必須通過已知的脫墨過程脫除印刷油墨。已清潔的纖維稱作DIP并且單獨地或與紙漿共同地在纖維料幅的形成中被再利用。
[0006]尤其是在制造高品質(zhì)紙時通常由于低于1.3mm的較小加權(quán)平均的纖維長度而不能使用DIP?
[0007]這也適用于多層纖維料幅，其中，各個單獨的層具有對纖維質(zhì)量更高的要求。
[0008]多層纖維料幅的形成通過多層流漿箱進行，例如文獻DE-OS 40 29 545中所描述。流漿箱為此具有多個彼此獨立地提供以不同懸浮液的噴嘴空間。在噴嘴空間之間安設(shè)有防止懸浮液提早混合的薄片。
[0009]也已知用于借助多個相互獨立的流漿箱形成多層纖維料幅的造紙機。各個單獨的層在此匯合在一起并且擠壓脫水(vergautscht)。這些例如在文獻DE 40 31 038中記載。
[0010]在這兩種情況下所涉及的是，由按需求使用不同的纖維質(zhì)量所造成的成本應(yīng)降低。通常較差的質(zhì)量、也即短纖維可以使用在纖維料幅中心或用于形成背面。
[0011]生產(chǎn)中積累的廢紙迄今包括溶解和隨后在對纖維質(zhì)量具有較低要求的層中的再利用。
[0012]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)提取高品質(zhì)的纖維材料以便提高再利用的效率。
[0013]按本發(fā)明解決該技術(shù)問題的方案是，長纖維餾份的卡伯值小于待分餾的纖維懸浮液的卡伯值。
[0014]因為分餾現(xiàn)在不僅針對纖維長度而且考慮長纖維餾份的卡伯值，這使得長纖維餾份的質(zhì)量顯著提高。
[0015]根據(jù)已知的分餾方法，減小的卡伯值意味著明顯更柔韌的纖維以更好的結(jié)合力聚集在長纖維餾份中。結(jié)果這樣明顯改善了由長纖維餾份制成的纖維料幅或?qū)拥膹姸龋瑥亩梢詼p省新鮮纖維的使用。
[0016]這也意味著，長纖維餾份的卡伯值低于短纖維餾份的卡伯值。
[0017]為了實現(xiàn)卡伯值相對原始懸浮液的減小，會有利的是，不追求餾份之間最大可能的長度差。大多數(shù)情況下，長纖維餾份的加權(quán)平均的纖維長度比短纖維餾份的加權(quán)平均的纖維長度大至少0.4_、優(yōu)選至少0.5mm就足夠了。
[0018]但是在此為了考慮長纖維餾份的較高的質(zhì)量，應(yīng)當努力使長纖維餾份在至少部分地由已印刷的廢紙形成的纖維懸浮液中的加權(quán)平均的纖維長度為至少1.4mm、甚至為至少
1.6mm0
[0019]為了使作為分餾元件的轉(zhuǎn)子可以發(fā)揮盡可能全面的作用，纖維懸浮液應(yīng)當以自由射束的形式撞擊至少一個轉(zhuǎn)子。
[0020]為確保分餾的較高的分離精度有利的是，為分餾將纖維懸浮液的射束指向轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子翼，其中，射束方向與旋轉(zhuǎn)軸線形成小于45°的角度，更久地粘附在轉(zhuǎn)子翼上的纖維由于轉(zhuǎn)子翼的離心力被甩出并且單獨地收集。
[0021]相比對濾網(wǎng)的一般使用，此處幾乎不會出現(xiàn)堵塞的危險。
[0022]此外，分餾是非常有效的，因為主要僅長的、柔韌的纖維在轉(zhuǎn)子翼上粘附、聚集、在轉(zhuǎn)子翼上沿徑向向外滑移并且從此處甩出。
[0023]為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線盡可能均勻地配置，纖維懸浮液束的射束方向應(yīng)當大致平行于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線延伸。
[0024]在此有利的是，纖維懸浮液的射束在撞擊轉(zhuǎn)子翼之前加速。該加速引起纖維纖維在流動方向上的定向，這有助于通過轉(zhuǎn)子翼獲得長纖維。
[0025]此外，已證實有利的是，纖維懸浮液束在撞擊轉(zhuǎn)子翼時的速度在3到20m/s之間和/或轉(zhuǎn)子翼的圓周速度在10到70m/s、優(yōu)選在20到40m/s之間。以此方式確保，盡可能僅長的、柔韌的纖維粘附在轉(zhuǎn)子翼上，其中，被去除的長纖維的份額通過圓周速度的增大而增大。
[0026]為了不影響長纖維的徑向滑出和甩出，纖維懸浮液束至少主要、優(yōu)選僅在轉(zhuǎn)子翼的徑向內(nèi)部區(qū)域上延伸。
[0027]尤其在纖維懸浮液束具有環(huán)形的、圍繞轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的橫截面時，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)子翼的充分利用。在此有利的是，環(huán)形纖維懸浮液束的環(huán)厚度在I到5_之間。
[0028]若纖維懸浮液由機器的、尤其是用于制造多層纖維料幅的機器的殘次紙形成，則該纖維懸浮液應(yīng)當以1.0到5.0%之間的纖維濃度導(dǎo)引用于分餾。該較高的濃度因為更少的濃縮導(dǎo)致明顯更高的經(jīng)濟性。
[0029]此外，在此為使分餾費用合理，長纖維餾份包括殘次紙-纖維懸浮液的纖維量的至少10%。
[0030]分餾能夠?qū)崿F(xiàn)呈長纖維餾份形式的更好質(zhì)量的纖維的分離，這些更好質(zhì)量的纖維然后可以在具有更高要求的層中再利用。也可以在另外的造紙機中利用。這還意味著，使用兩種餾份用于形成纖維料幅的不同的層。
[0031]這優(yōu)化了殘次紙的利用并且使用于分餾的較高耗費合理化。
[0032]與之相對地，若纖維懸浮液由廢紙形成，則為了較高的質(zhì)量，在所有清洗級之后和在用于制造紙、紙板、薄頁紙幅或另外的纖維料幅的機器的上漿系統(tǒng)之前才對纖維懸浮液進行分餾。
[0033]此外，如果由廢紙制成的纖維懸浮液在實際的分餾之前流過附加的、已知的用于預(yù)分餾的分餾設(shè)備，則可以顯著減小由于甩出高品質(zhì)的纖維材料所造成的耗費，該分餾設(shè)備形成具有增多的長纖維的長纖維餾份和具有增多的短纖維的短纖維餾份，其中，僅長纖維餾份被繼續(xù)導(dǎo)引用于分餾。
[0034]對長纖維餾份的限制導(dǎo)致待處理的纖維懸浮液在后續(xù)的按本發(fā)明的分餾設(shè)備中的通流量的顯著減少。
[0035]作為補充或備選還有利的是，由廢紙制成的纖維懸浮液以0.5到4.0%之間的纖維濃度沿著轉(zhuǎn)子流動。
[0036]這優(yōu)化了廢紙的利用并使更多耗費合理化。
[0037]下列以多個實施例進一步闡述本發(fā)明。在附圖中示出:
[0038]圖1:通過按本發(fā)明的分餾設(shè)備5的示意性橫截面；
[0039]圖2:用于殘次紙?zhí)幚淼脑O(shè)備圖以及
[0040]圖3:用于廢紙的再利用的設(shè)備圖。
[0041]圖1中所示的設(shè)備因為較高的分離精度特別適合作為用于形成主要具有長纖維的長纖維餾份11和主要具有短纖維的短纖維餾份12的分餾設(shè)備5。
[0042]在此，由纖維懸浮液I通過布置在中央的成形體8形成環(huán)形纖維懸浮液射束并且指向轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子翼2。
[0043]在故障或停機時，從外部限制射束的噴嘴殼體13和成形體8之間的縫隙擴大。這在所示的實施例中簡單地通過噴嘴殼體13逆著流動方向的移動實現(xiàn)。
[0044]因此，防止了縫隙被纖維堵塞。
[0045]成形體8引起纖維懸浮液I的流動速度的提高并且在此引起纖維在流動方向上的增強的定向，這有助于通過轉(zhuǎn)子翼2獲得長纖維。
[0046]轉(zhuǎn)子在此被布置在下方的電動機9驅(qū)動。
[0047]在此，纖維懸浮液射束的射束方向與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸線3 —致，其中，纖維懸浮液射束在撞擊轉(zhuǎn)子翼2時的速度處于3到15m/s之間，并且轉(zhuǎn)子翼2的圓周速度處于20到30m/s之間。
[0048]若要提高通過轉(zhuǎn)子翼2劃分的長纖維的份額，則為此應(yīng)提高轉(zhuǎn)子翼2的圓周速度。
[0049]在截斷纖維懸浮液射束時，主要較長的纖維掛在轉(zhuǎn)子翼2上。這些纖維可以在此聚集并且由于離心力在轉(zhuǎn)子翼2上沿徑向向外移動，然后被甩出。
[0050]為了使甩出不受纖維懸浮液射束影響，纖維懸浮液射束僅指向轉(zhuǎn)子翼2的徑向內(nèi)部的部分，其中，環(huán)厚度處于I到5mm之間，轉(zhuǎn)子翼2的長度處于10到20mm之間。
[0051]此外，轉(zhuǎn)子利用轉(zhuǎn)子翼2劃過直徑在300到2000mm之間的圓面積，這也在環(huán)形纖維懸浮液射束中結(jié)合達到的流動速度一起保證足夠的容量。
[0052]因為環(huán)形纖維懸浮液射束與旋轉(zhuǎn)