DE102004028047A1

DE102004028047A1 - Verfahren und Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn

Info

Publication number: DE102004028047A1
Application number: DE102004028047A
Authority: DE
Inventors: Holger Humberg; Volker Niggl; Klaus Dr. Dölle; Bernd Dr. Güldenberg
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-29
Also published as: US20070107860A1; EP1759060A1; WO2005121451A1; CA2569884A1; RU2006146943A; CN1961119A

Abstract

Eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (50) ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Maschine (48), insbesondere in der Siebpartie (54), der Pressenpartie (56), der Trockenpartie (58) oder nach der Trockenpartie (56) vor einem Kalander (62, 64) eine Messanordnung (68) zur Messung des Aschegehalts angeordnet ist, die über eine Signalleitung (70) mit einem in einer Vorrichtung (10) zur Erzeugung der Faserstoffsuspension verbunden ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Faserstoffbahn in einer einen Stoffauflauf, eine Siebpartie, eine Pressenpartie und eine Trockenpartie umfassenden Maschine unter Einsatz einer ersten, Fasern enthaltenden Faserstoffsuspension, in der die Fasern in einem Reaktor durch einen Fällungsprozess wenigstens teilweise mit einem einen Anteil der in der Faserstoffbahn enthaltenen Asche bildenden Fällungsprodukt beladen werden.

In der US 5 223 090 wird ein Verfahren zur Herstellung einer ein Fällungsprodukt, nämlich Calciumcarbonat, enthaltenden Faserstoffsuspension beschrieben, bei dem Fasermaterial mit langgestreckten Fasern mit einer einen Hohlraum umgebenden Zellwand eingesetzt wird, wobei die Fasern eine Feuchtigkeit haben, die ausreicht, um einen entwässerten Brei einer Pulpe zu bilden. Dabei haben die Fasern einen Feuchtegehalt, der einem Anteil von 40 bis 50% des Gewichts der Fasern entspricht. Das Wasser ist im Wesentlichen im Innern der Fasern und innerhalb der Faserwände vorhanden. Anschließend wird alternativ Calciumoxid oder Calciumhydroxid zu der Pulpe hinzugefügt, so dass wenigstens ein Teil des eingebrachten Calciumoxids oder Calciumhydroxids mit dem in der Pulpe vorhandenen Wasser assoziiert wird. Darauf wird das faserförmige Zellulosematerial mit Kohlendioxid in Verbindung gebracht, wobei es gleichzeitig einem Scher-Mischvertahren unterworfen wird, um ein Fasermaterial mit einer beträchtlichen Menge Calciumcarbonat in dem hohlen Innern und innerhalb der Faserwände der Zellulosefasern zu erzeugen.

Aus der JP-A-60-297 382 ist es bekannt, Calciumhydroxid in einer einprozentigen Suspension einer geschlagenen oder ungeschlagenen Pulpe einzubringen.

Anschließend wird Kohlendioxid in die Mischung aus der Faserstoffsuspension und dem Calciumhydroxid eingebracht, um das Calciumhydroxid in Calciumcarbonat umzuwandeln.

Aus der DE 100 33 979 A1 ist ein Verfahren zum Beladen von Fasern mit Calciumcarbonat („Fiber Loading-Technologie") bekannt, bei dem der Faserstoffsuspension ein Calciumoxid und/oder Calciumhydroxid enthaltendes Medium zugesetzt wird und die so behandelte Faserstoffsuspension insbesondere in wenigstens einem Reaktor mit einem weiteren, reines Kohlendioxid oder Kohlendioxid enthaltendes Medium beaufschlagt wird. Im Verlauf der chemischen Reaktion wird für eine zumindest im Wesentlichen vollständige Umsetzung der Ausgangsstoffe Calciumoxid bzw. Calciumhydroxid und Kohlendioxid in die Reaktionsprodukte Calciumcarbonat und Wasser gesorgt, indem der pH-Wert der Faserstoffsuspension entsprechend geregelt wird.

Die DE 102 04 254 A1 betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern, bei dem die mit dem Fällungsprodukt beladenen Fasern zur Erzeugung von maximalen Abmessungen der Fällungsproduktteilchen in einem Bereich von etwa 0,05 bis etwa 5 μm gemahlen werden. Dabei werden kristalline Fällungsproduktteilchen erzeugt. Die Erzeugung der kristallinen Fällungsproduktteilchen erfolgt in einem Online-Prozess direkt in der Stoffaufbereitungslinie.

Füllstoffe oder Asche enthaltende Papiere lassen sich für eine Vielzahl von Einsatzzwecken verwenden, beispielsweise für die Herstellung von Zigarettenpapier, das ein Flächengewicht zwischen 16 bis 26 g/m² hat. Es wird oft mit Wasserzeichen versetzt und soll sehr dünn, glimmfähig und geschmacklos sein. Außerdem soll es gute optische Werte bezüglich des Weißgrades aufweisen. Die Glimmfähigkeit wird meistens durch Imprägnierungen erreicht, um eine gut aussehende weiße Asche zu hinterlassen. Zigarettenpapier wird meistens aus Leinen oder Hanffasern, Baumwolle, Sulfatzellstoff, Papiermaschinenausschuss sowie aus anderen Faserquellen hergestellt. Der Füllstoffgehalt von Zigarettenpapier beträgt zwischen 5 und 40%, wobei 30% als Standardwert angesehen wird.

Der Mahlgrad von Zigarettenpapier variiert zwischen 100 und 25 CSF (CSF = Canadian Standard Freeness) oder zwischen 68 und 90 °SR, bezogen auf das hergestellte Endprodukt.

Ebenso lässt sich der mit Calciumcarbonat beladene Faserstoff für die Herstellung von Verpackungspapieren und Pappen einsetzen. Hierbei wird zwischen drei Hauptklassen unterschieden: Kistenpappe für Verpackungsanwendungen, Kistenpappe für Anwendungen im Bereich der Konsumentenverpackungen und Spezialpapiere wie Tapeten, Buchrücken, etc. Verpackungspapiere werden üblicherweise als mehrlagiges Produkt mit Flächengewichten über 150 g/m² hergestellt. Der Mahlgrad variiert von 600 bis 50 CSF oder 20 bis 80 °SR, bezogen auf das hergestellte Endprodukt.

Sackpapiere benötigen eine hohe Porosität und hohe mechanische Festigkeit, um den hohen Anforderungen gerecht zu werden, die durch die raue Behandlung während des Füllvorgangs und während der Dauer der Verwendung entsteht, wie beispielsweise bei Zementsäcken. Das Papier muss stark genug sein, um Schläge zu absorbieren und dementsprechend eine hohe Energieabsorptionsrate aufweisen. Das Sackpapier muss auch porös und genügend luftdurchlässig sein, um eine einfache Befüllung zu gewährleisten. Sackpapiere werden üblicherweise als ein Produkt mit Flächengewichten zwischen 70 und 80 g/m² aus einem Langfaser-Kraftzellstoff und mit einem Mahlgrad zwischen 600 bis 425 CSF oder 20 bis 30 °SR hergestellt. Außerdem wird ein mittlerer Mahlgrad, wie oben beschrieben, angestrebt, der meistens durch eine Hochkonsistenzmahlung erreicht wird, während bei konventionellen Papiersorten, beispielsweise bei graphischen Papieren, eine Niedrigkonsistenzmahlung zum Einsatz kommt. Das Ergebnis der Hochkonsistenzmahlung sind gute Verbindungen der Fasern unter einander sowie eine hohe Porosität. Das Sackkraftpapier wird überwiegend aus gebleichten und ungebleichten Fasern hergestellt, wobei ein Füllstoffgehalt von 5 bis 15% im hergestellten Sackpapier vorhanden sein kann.

Filterpapier benötigt eine hohe kontrollierte Porosität und Porenverteilung. Es muss eine genügend hohe mechanische Festigkeit aufweisen, um dem Durchfluss des zu filternden Mediums entgegenzuwirken.

Filterpapier wird mit einem Flächengewicht von 12 bis 1200 g/m² produziert. Zum Beispiel beträgt es bei einem Luftfilter zwischen 100 und 200 g/m², bei einem Öl- und Treibstofffilter zwischen 50 und 80 g/m², bei einem Lebensmittelfilter bis zu 1000 g/m², bei einem Kaffeefilter bis zu 100 g/m², bei einem Teebeutel zwischen 12 und 20 g/m² und bei einem Staubsaugerbeutel zwischen 100 und 150 g/m². Alle Filter werden aus einer Vielzahl von Fasern, wie Zellstofffasern, gebleichten und ungebleichten Fasern, Kraftzellstoff, DIP- (Deinked-) -Papier, recycelten Fasern, TMP- (thermomechanischem) -Papier, etc. hergestellt, wobei ein Mahlgrad von 600 bis 350 CSF oder von 20 bis 35 °SR angestrebt wird.

Für den Produktionsprozess an modernen Papiermaschinen sowohl zur Herstellung genannter Papiere als auch zur Herstellung von graphischen Papieren mit einem Flächengewicht von 25 bis 150 g/m² ist es notwendig, den Aschegehalt im Papier so konstant wie möglich zu halten und Prozessschwankungen zu minimieren. An heutigen Maschinen zur Herstellung von Faserstoffbahnen wird der Aschegehalt konstant gehalten, indem neben der mit den Fasern mitgeführten Asche auch Frischasche zudosiert wird. Die Menge der Frischasche wird durch die Messung des Aschegehaltes im Papier in dem Bereich geregelt, in dem die Papierbahn zu einem Wickel aufgewickelt wird.

Die Retention der Faserstoffbahn in der Siebpartie wird dadurch geregelt, dass die Menge des Retentionsmittels gemäß den im Siebwasser und im Stoffauflauf gemessenen Stoffdichten nachdosiert wird. Es hat sich gezeigt, dass eine Retentionsregelung zu einer besseren Konstanthaltung der Eigenschaften der Faserstoffbahn, beispielsweise der Stoffdichte oder der Blatteigenschaften, führt und sich vorteilhaft auf die Lauffähigkeit der Papiermaschine, d. h. deren Wirkungsgrad, als auch auf die Papierqualität auswirkt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Prozess zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus einer beladenen Faserstoffsuspension zu optimieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Aschegehalt in der aus der Faserstoffsuspension erzeugten Faserstoffbahn während der Herstellung der Faserstoffbahn gemessen wird und dass aufgrund des gemessenen Aschegehalts der Faserstoffbahn die Zuführung des Fällungsprodukts zu der dem Stoffauflauf zugeführten Faserstoffsuspension geregelt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Von Vorteil ist insbesondere ein Verfahren, bei dem der Aschegehalt der der Maschine zur Verfügung gestellten Faserstoffsuspension entsprechend dem gemessenen Wert aus der ersten Faserstoffsuspension und einer zweiten, wenigstens im wesentlichen keine Fällungsprodukte enthaltende Fasern aufweisenden Faserstoffsuspension durch Mischung geregelt und anschließend dem Stoffauflauf zugeführt wird.

Vorteilhaft ist es insbesondere auch, wenn der Aschegehalt der der Maschine zur Verfügung gestellten Faserstoffsuspension in der ersten Faserstoffsuspension durch die Dosierung einer ersten, zu fällenden Substanz und einer zweiten, die Fällungsreaktion hervorrufenden und dadurch das Fällungsprodukt erzeugenden Substanz in der ersten Faserstoffsuspension geregelt wird.

Vorteilhaft ist das Fällungsprodukt Calciumcarbonat, das mittels Kohlendioxid aus Calciumhydroxid gefällt wird.

Vorteilhaft wird das Verfahren auch dadurch ausgestaltet, dass während der Fällung zur Erzeugung des Fällungsprodukts in dem Reaktor der pH-Wert der ersten Faserstoffsuspension geregelt wird.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn der jeweilige pH-Wert mit einem entsprechend vorgebbaren Sollwert verglichen und die Regelabweichung über wenigstens eine der folgenden Prozessstellgrößen vermindert oder beseitigt wird: Verweilzeit der Faserstoffreaktion in dem Reaktor, Zuflussgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension, Druck des Kohlendioxids, Temperatur der Faserstoffsuspension und/oder des Calciumhydroxids, Druck in dem Reaktor, Temperatur und/oder Druck des Kohlendioxids, Konzentration des Kohlendioxids in der flüssigen Phase, Konzentration des Calciumhydroxids und der Fasern, durch eine spezifische Faseroberfläche.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Maschine zur Durchführung eines Verfahrens. Die Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Maschine, insbesondere in der Siebpartie, der Pressenpartie, der Trockenpartie oder nach der Trockenpartie vor einem Kalander eine Messanordnung zur Messung des Aschegehalts angeordnet ist, die über eine Signalleitung mit einem in einer Vorrichtung zur Erzeugung der Faserstoffsuspension angeordneten Regler verbunden ist. Damit weist die Maschine eine Steuer- oder Regeleinrichtung zur Einstellung bzw. Regelung des Aschegehalts der aus der Faserstoffsuspension erzeugten Faserstoffbahn, d. h. im Bereich der Papiermaschine nach dem Stoffauflauf, auf.

Durch die Erfindung werden konstante Prozesse zur Herstellung einer Faserstoffbahn gewährleistet, was zu einer Qualitäts- und Effizienzsteigerung führt. Eine Zudosierung von Frischasche ist nicht mehr erforderlich. Retentionsmittel wird eingespart, und der durch Fiber-Loading in die Faserstoffsuspension eingebrachte Ascheanteil lässt sich maximieren, indem dessen Gehalt durch direkte Regelung oder Steuerung eingestellt wird. Hierdurch wird der Gesamtprozess vereinfacht und der Anteil der nicht an die Fasern gebundenen Asche nochmals deutlich reduziert.

Die Regelgröße des Fiber-Loading-Prozesses zur Einstellung des Aschegehalts im Papier ist die Zudosierung des Calciumhydroxid-Anteils. Zusätzlich muss zur Kontrolle des Umsetzungsgrads der Fiber-Loading-Reaktion über eine pH-Wert-Regelung und die Dosierung des Kohlendioxids die Umsetzung der Kalkmilch zu Calciumcarbonat überprüft werden. In Kombination mit einer Retentionsregelung führt dies zu einer hohen Stabilität der Prozesse, d. h. des Fiber-Loading-Prozesses und des Papierherstellungsprozesses. Der Anteil der Asche an dem mit Calciumcarbonat beladenen Faserstoff beträgt zwischen 0,05 und 60%, bevorzugt zwischen 1 und 40%.

Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit einem Füllstoff durch eine chemische Fällungsreaktion mit einem Pumpdisperger,
2 eine Ansicht des Pumpdispergers gemäß 1 in Richtung der Pfeile A,
3 eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in einer vereinfachten Darstellung und
4 ein Schema der Regelanordnung.
Eine Faserstoffsuspension wird in einer Vorrichtung 10 (1) einem Pumpdisperger, d. h. einem Pumpfluffer 12, zugeführt und in diesem durch Scherkrafte beaufschlagt, um das Fasermaterial in Individualfasern aufzubrechen, d. h. die Oberflächen der Fasern freizulegen und entsprechend die Kontaktfläche zu vergrößern. Dabei wird der Pumpdisperger 12 gleichzeitig als Reaktor für eine chemische Fällungsreaktion benutzt. Er kann insbesondere so ausgeführt sein, dass sich in einem Reaktionskanal 14 eine Reduktion der Fließgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension ergibt. Im vorliegenden Fall ist er so ausgeführt, dass die Faserstoffsuspension ausgehend von einem zentralen, radial inneren Bereich allgemein radial nach außen transportiert wird. Anstelle des Pumpdispergers 12 und/oder in Verbindung mit diesem kann auch ein statischer Mischer zum Einsatz kommen.
Der Reaktionskanal 14 des Pumpdispergers 12 ist zumindest teilweise durch strukturierte Oberflächen begrenzt, die beispielsweise jeweils durch eine Zahn- oder Messergarnitur gebildet sein können. Der Reaktionskanal 14 ist zwischen zwei einander gegenüberliegenden Platten 16 mit strukturierten Oberflächen gebildet, zwischen denen die Faserstoffsuspension radial nach außen transportiert wird.
Dem Pumpdisperger 12 ist eine Pfropfenschnecke 18 vorgeschaltet, um die Faserstoffsuspension unter Bildung eines Pfropfens zu verdichten. Der Pfropfenschnecke 18 ist eine Zuführschnecke 20 vorgeschaltet, die in einem zumindest im Wesentlichen zylindrischen Kanal oder Gehäuse 22 angeordnet ist. Der Kanal 22 hat einen Anschluss 24 zum Zuführen eines Gemisches, das beispielsweise zumindest aus der Faserstoffsuspension, Wasser und Calciumoxid und/oder Calciumhydroxid besteht.
Die Pfropfenschnecke 18 ist drehbar in einem kegelförmigen Kanal 26 angeordnet, dessen Querschnitt sich in Stoffflussrichtung S verjüngt, um die Faserstoffsuspension unter Bildung eines Pfropfens in einem sich an die Pfropfenschnecke 18 anschließenden, unmittelbar vor dem Pumpdisperger 12 angeordneten Kanal 28 zu verdichten. Dieser unmittelbar vor dem Pumpdisperger 12 angeordnete Kanal 28 ist mit einer Förderschnecke 30 versehen und weist einen Anschluss 32 zum unmittelbaren Einleiten von Kohlendioxid in die nicht mehr flüssige, aber noch feuchte Faserstoffsuspension auf. Die Schnecken 18, 20, 30 besitzen entweder eine gemeinsame Antriebswelle 34, oder sie sind zumindest teilweise getrennt antreibbar. Durch ein im Zentrum der Pfropfenschnecke 18 vorgesehenes Drallkreuz 36 wird der Pfropfen aufgelockert, und entsprechend werden die Oberflächen des Fasermaterials vergrößert. Die einander gegenüberliegenden strukturierten Oberflächen der Platten 16 erzeugen Scherkräfte im Faserstoff, wodurch die Kontaktfläche des mit dem an den Fasern angelagerten Calciumhydroxid reagierenden Kohlendioxids vergrößert und somit eine schnelle und effiziente Reaktion gewährleistet wird.
Der Pumpdisperger 12 hat einen zumindest im Wesentlichen tangential zu den Platten 16 angeordneten Auslauf 38 für die eingedickte beladene Faserstoffsuspension. Optional kann auch in diesem Bereich noch eine Kohlendioxid-Zuführung vorgesehen sein, um den gewünschten pH-Wert einzustellen.
Überdies kann der Pumpdisperger 12 einen zumindest im wesentlichen tangential zu den Platten 16 angeordneten Zulauf 40 zur Verdünnung des beladenen Stoffs mit Wasser und/oder Calciumhydroxid, insbesondere aus einer vorgeschalteten Stoffeindickung, auf weniger als 6%, vorzugsweise zwischen 3 und 6%, besitzen. Durch die entsprechende Verdünnung wird der Stoff wieder pumpfähig.
Die Faserstoffsuspension wird beispielsweise durch Auflösen von Zellstoff oder Altpapier mit Zuschlagstoffen in einem Stofflöser 42 erzeugt oder als nicht getrockneter Faserstoff dem Beladungsprozess zugeführt.
Anschließend wird in einem Bereich 44 Calciumoxid oder Calciumhydroxid, letzeres in trockener oder flüssiger Form, zugeführt und mit der Faserstoffsuspension durchmischt. In einem Bereich 46 wird die Faserstoffsuspension anschließend durch Entwässern soweit eingedickt, bis ein noch feuchter Brei entsteht. Auf diese Weise entsteht eine nicht mehr flüssige, aber noch feuchte Faserstoffsuspension.
Von dem Bereich 46 wird dann die beladene Faserstoffsuspension in den Pumpdisperger 12 geleitet, in dem das Kohlendioxid eingebracht wird.
Die in den 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit einem Füllstoff stellt lediglich eine mögliche Vorrichtung aus einer Vielzahl von möglichen Vorrichtungen dar. Weitere Vorrichtungen mit exemplarischen Charakter sind beispielsweise auch aus den bereits genannten deutschen Offenlegungsschriften DE 100 33 979 A1 und DE 102 04 254 A1 bekannt, wobei auch die deutsche Patentanmeldung „FL-hoher Aschegehalt" des Anmelders mit dem Anmeldeaktenzeichen HPP11846 DE ein mögliche Vorrichtung zeigt.
Innerhalb einer sich an den in 1 und 2 dargestellten Bereich zur Faserstoffaufbereitung anschließenden Maschine 48 (3) zur Herstellung einer Faserstoffbahn 50, die einen Stoffauflauf 52, eine Siebpartie 54, eine Pressenpartie 56, eine Trockenpartie 58, ein Auftragwerk 60 zum Auftragen von Leim sowie Kalander 62, 64 und eine Wickeleinrichtung 66 umfasst, ist eine Messanordnung 68 zur Online-Messung, des Aschegehaltes der Faserstoffbahn 50 vorhanden, die entweder in der Siebpartie 54, in der Pressenpartie 56 oder in der Trockenpartie 58 oder nach dieser, beispielsweise vor dem Kalander 64, angeordnet ist. Besonders geeignet ist die Positionierung der Messanordnung 68 in der Trockenpartie 58. Die Messanordnung 68 ist über eine Signalleitung 70 mit einem in der Vorrichtung 10 oder nach dieser angeordneten Regler 72 (4) zur Regelung der Zusammensetzung der Faserstoffsuspension verbunden.
Die Messanordnung 66 erfasst, beispielsweise optisch, den Aschegehalt der Faserstoffbahn 50 als Regelgröße und bildet daraus eine elektrische Signalgröße, die sie dem Regler 72 zuführt. Dieser erzeugt seinerseits Signalgrößen für die Zugabe von Calciumoxid oder Calciumhydroxid 74, für die damit stöchiometrisch einhergehende Kohlendioxid-Zugabe 76, für die Zugabe von Verdünnungswasser 78 und für die Zugabe weiterer Chemikalien 80, beispielsweise eines Retentionsmittels, in einem Bereich 82, der entweder innerhalb des Reaktors für die Erzeugung der beladene Fasern enthaltenden Faserstoffsuspension oder nach diesem angeordnet ist.
Der Regler 72 regelt vorzugsweise auch, soweit vorhanden, die Zugabe oder Beimischung einer aus einer anderen Vorrichtung über eine Leitung 84 durch ein Ventil 86 zugeführten Faserstoffsuspension, deren Fasern nicht mit Calciumcarbonat beladen sind, um den Anteil der Faserstoffsuspension mit beladenem Faserstoff zu vermindern oder zu erhöhen, der über eine Leitung 88 dem Stoffauflauf 52 zugeführt wird.

10: Vorrichtung
12: Pumpfluffer
14: Reaktionskanal
16: Platten
18: Pfropfenschnecke
20: Zuführschnecke
22: Kanal oder Gehäuse
24: Anschluss
26: Kanal
28: Kanal
30: Förderschnecke
32: Anschluss
34: Antriebswelle
36: Drallkreuz
38: Auslauf
40: Zulauf
42: Stofflöser
44: Bereich
46: Bereich
48: Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn
50: Faserstoffbahn
52: Stoffauflauf
54: Siebpartie
56: Pressenpartie
58: Trockenpartie
60: Auftragwerk
62: Kalander
64: Kalander
66: Wickeleinrichtung
68: Messanordnung
70: Signalleitung
72: Regler
74: Zugabe von Calciumoxid oder Calciumhydroxid
76: Kohlendioxid-Zugabe
78: Zugabe von Verdünnungswasser
80: Zugabe weiterer Chemikalien
82: Bereich
84: Leitung
86: Ventil
88: Leitung

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Faserstoffbahn in (50) einer einen Stoffauflauf (52), eine Siebpartie (54), eine Pressenpartie (56) und eine Trockenpartie (58) umfassenden Maschine (48) unter Einsatz einer ersten, Fasern enthaltenden Faserstoffsuspension, in der die Fasern in einem Reaktor (12) durch einen Fällungsprozess wenigstens teilweise mit einem einen Anteil der in der Faserstoffbahn (50) enthaltenen Asche bildenden Fällungsprodukt beladen werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Aschegehalt in der aus der Faserstoffsuspension erzeugten Faserstoffbahn (50) während der Herstellung der Faserstoffbahn (50) gemessen wird und dass aufgrund des gemessenen Aschegehalts der Faserstoffbahn (50) die Zuführung des Fällungsprodukts zu der dem Stoffauflauf (52) zugeführten Faserstoffsuspension geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aschegehalt der der Maschine (48) zur Verfügung gestellten Faserstoffsuspension entsprechend dem gemessenen Wert aus der ersten Faserstoffsuspension und einer zweiten, wenigstens im wesentlichen keine Fällungsprodukte enthaltende Fasern aufweisenden Faserstoffsuspension durch Mischung geregelt und anschließend dem Stoffauflauf (52) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aschegehalt der der Maschine (48) zur Verfügung gestellten Faserstoffsuspension in der ersten Faserstoffsuspension durch die Dosierung einer ersten, zu fällenden Substanz und einer zweiten, die Fällungsreaktion hervorrufenden und dadurch das Fällungsprodukt erzeugenden Substanz in der ersten Faserstoffsuspension geregelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fällungsprodukt Calciumcarbonat ist, das mittels Kohlendioxid aus Calciumhydroxid gefällt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Fällung zur Erzeugung des Fällungsprodukts in dem Reaktor (12) der pH-Wert der ersten Faserstoffsuspension geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige pH-Wert mit einem entsprechend vorgebbaren Sollwert verglichen und die Regelabweichung über wenigstens eine der folgenden Prozessstellgrößen vermindert oder beseitigt wird: Verweilzeit der Faserstoffreaktion in dem Reaktor (12), Zuflussgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension, Druck des Kohlendioxids, Temperatur der Faserstoffsuspension und/oder des Calciumhydroxids, Druck in dem Reaktor (12), Temperatur und/oder Druck des Kohlendioxids, Konzentration des Kohlendioxids in der flüssigen Phase, Konzentration des Calciumhydroxids und der Fasern, durch eine spezifische Faseroberfläche.
Maschine (48) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Maschine (48), insbesondere in der Siebpartie (54), der Pressenpartie (56), der Trockenpartie (58) oder nach der Trockenpartie (56) vor einem Kalander (62, 64) eine Messanordnung (68) zur Messung des Aschegehalts angeordnet ist, die über eine Signalleitung (70) mit einem in einer Vorrichtung (10) zur Erzeugung der Faserstoffsuspension angeordneten Regler (72) verbunden ist.