AT511861B1 - Arrangement and method for the production of paper and cardboard - Google Patents
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Abstract
Anordnung zur Herstellung von Papier oder Karton, welche eine Sprayapplikationsanlage (10) aufweist, welche Sprühdüsen (4, 5) zum Sprühen einer Leimmischung wenigstens auf eine Oberfläche der Bahn (6) und einen Pressnip (3) zum Pressen der Bahn nach dem Sprühen der Leimmischung aufweist, wobei der Pressnip durch zwei gegeneinander belastbare drehbare Presselemente (1, 2) gebildet wird, und die Anordnung eine erste Trockenanlage (20) vor der Sprayapplikationsanlage (10) zur Trocknung der Bahn vor dem Sprayapplikationsvorgang aufweist. Die Anordnung weist vor der Sprayapplikationsanlage (10) eine Befeuchtungsanlage (11; 12) auf, welche die Bahn (6) vor der Sprayapplikation mit Feuchtigkeit zu profilieren konfiguriert ist, und wenn die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation unter 15 % beträgt, ist die Befeuchtungsanlage konfiguriert die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15 - 50 % vor der Sprayapplikation zu befeuchten. Verfahren zum Herstellen von Papier und Karton.Arrangement for the production of paper or cardboard, comprising a spray application unit (10), which spray nozzles (4, 5) for spraying a glue mixture at least on a surface of the web (6) and a press nip (3) for pressing the web after spraying Comprising glue mixture, wherein the press nip is formed by two mutually loadable rotatable pressing elements (1, 2), and the arrangement comprises a first drying plant (20) in front of the spray application system (10) for drying the web before the spray application process. The assembly has in front of the spray application system (10) a moistening system (11; 12) which is configured to profile the web (6) prior to spray application with moisture, and if the inlet moisture of the web prior to spray application is below 15% Humidification system configures the web to dampen 15-50% inlet before spray application. Method for producing paper and cardboard.
Description
Beschreibungdescription
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung und Verfahren zur Herstellung von Papier undKarton. Besonders, aber nicht nur, betrifft die Erfindung die Kontrolle über Festigkeitseigen¬schaften von Papier und Karton bei der Spray-Oberflächenleimung.The invention relates to an arrangement and method for the production of paper and cardboard. Particularly, but not exclusively, the invention relates to control over the strength properties of paper and board in spray surface sizing.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
[0002] Papier oder Karton, zum Beispiel Feinpapier oder Außenverpackungskarton wie Ober¬flächenkarton (Liner) der Wellenpappe oder des Wellenpapiers (Fluting) möchte man bei gewis¬sen Stellen im Herstellungsprozess mit einem die Festigkeit der Papierbahn erhöhenden flüssi¬gen Leim behandeln. Die Behandlung der Bahn mit Leim beinflusst wesentlich die Festigkeits¬eigenschaften des Endproduktes. Als Leim werden meistens verschiedene Stärkesorten ver¬wendet, welchen viele verschiedenen Sorten von Zusatzstoffen beigemengt werden können.Diese Erfindung beschränkt sich nicht auf eine besondere Leimmischung und unter dem Leimversteht man hier alle sich mindestens teilweise in die zu behandelnde Bahn einsaugenden, dieFestigkeit der Papierbahn erhöhenden Mischungen.Paper or board, for example fine paper or outer packaging board, such as surface cardboard (liner) of corrugated paper or fluting paper, should be treated at certain points in the production process with a liquid glue which increases the strength of the paper web. The treatment of the web with glue substantially influences the strength properties of the end product. The glue used is usually various types of starch, to which many different types of additives can be added. This invention is not limited to a particular glue mixture and the glue is understood here to be at least partially absorbent in the web to be treated, increasing the strength of the paper web mixtures.
[0003] Der Hersteller des Papiers hat sich zum Ziel gesetzt, die Zusammensetzung der Pa¬piermasse, die Menge des Massenleimes und des Oberflächenleimes zu optimieren, um dieerforderlichen Festigkeitseigenschaften des Endproduktes und die erforderlichen Laufeigen¬schaften der Maschine zu erzielen. Es handelt sich dabei um einen schwer kontrollierbarenProzess und gewisse mit Hilfe der Oberflächenleimung zu erzielenden Festigkeitswerte hängenunter anderem von der Menge des Leimes, der Applikationsart, dem Feststoff des Oberflächen¬leimes und der Nipbelastung ab.The manufacturer of the paper has set itself the goal of optimizing the composition of the Pa¬piermasse, the amount of mass and the surface sizing to achieve the required strength properties of the final product and the required Laufigen¬schaften the machine. This is a process which is difficult to control, and certain strength values to be achieved with the aid of surface sizing depend, inter alia, on the amount of glue, the mode of application, the solid of the surface sizing and the nip load.
[0004] Die Erhöhung der Feuchtigkeit der zur Leimung einlaufenden Papierbahn an der Leim¬presse wird durch die Feuchtigkeit der auslaufenden Papierbahn begrenzt, welche Feuchtigkeitwesentlich die Abrisssensibilität der Bahn beeinflusst. Die Erhöhung der Feuchtigkeit der zurLeimung einlaufenden Papierbahn wird typischerweise durch das Feuchtigkeitsprofil begrenzt,das stark bei der Erhöhung des Feuchtigkeitsgehaltes der Bahn abgeschwächt wird. Aus die¬sem Grund wird die Papierbahn typischerweise auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 4-10 %getrocknet, bevor sie mit der Sumpfpresse oder der Filmübertragungspresse geleimt wird.The increase in the moisture of the incoming paper for sizing on the glue press is limited by the moisture of the outgoing paper web, which moisture substantially affects the Abrisssensibilität the web. The increase in moisture of the paper web entering for sizing is typically limited by the moisture profile which is greatly attenuated as the moisture content of the web increases. For this reason, the paper web is typically dried to a moisture content of about 4-10% before being sized with the sump press or the film transfer press.
[0005] Eine bekannte Art die Abrisssensibilität der Bahn vor der Oberflächenleimung zu verrin¬gern ist die Übertrocknung der Bahn. Die Bahn kann, um die Feuchtigkeitsprofilspitzen zu ver¬ringern, in der Trockenpartie, welche vor der Oberflächenleimungsanlage angeordnet ist, über¬trocknet werden. Die übertrocknete Papierbahn muss bei Bedarf nachträglich vor dem Aufrollenbefeuchtet werden. Es ist bekannt, dass Probleme mit der Fahrbarkeit dadurch vermiedenwerden können, dass die Bahn mehr übertrocknet wird, anstatt die Bahn nass oder überfeuchtzu lassen. Wenn das Feuchtigkeitsprofil schlecht ist, dehnt sich die Bahn ungleichmäßig aus,wobei die Fahrbarkeit erschwert und die Neigung zu Bahnabrissen erhöht wird. Wenn dasFeuchtigkeitsprofil beim Filmleimen variiert, nimmt die Bahn eine unterschiedliche Menge Leimauf und als Folge dessen wird die Bahn nicht homogen. Eine bekannte Art, das Feuchtigkeits¬profil der Bahn bei der Oberflächenleimung zu schonen, ist die Bahn in Verbindung mit derSprayapplikation zu profilieren. Dabei wird an den zusätzliche Feuchtigkeit benötigenden Stel¬len mehr Oberflächenleim dosiert, mit dem an die Bahn für die Feuchtigkeitsprofilierung diegewünschte Menge Feuchtigkeit übertragen wird. Aber die Verzerrung der Profilierung desLeimes kann zu einem Problem werden.[0005] A known way of reducing the tear-resistance of the web prior to surface sizing is to over-dry the web. The web can, in order to reduce the moisture profile peaks, be over-dried in the dryer section, which is arranged in front of the surface sizing machine. If necessary, the overdried paper web must be subsequently moistened before being rolled up. It is known that problems with drivability can be avoided by over-drying the web instead of leaving the web wet or overly wet. If the moisture profile is poor, the web will stretch unevenly, making driveability difficult and increasing the tendency for web breaks. If the moisture profile varies in film sizing, the web will take up a different amount of glue and, as a result, the web will not become homogeneous. One known way of preserving the moisture profile of the web during surface sizing is to profile the web in conjunction with the spray application. In this case, more surface glue is added to the additional moisture-requiring parts with which the desired amount of moisture is transferred to the web for moisture profiling. But the distortion of the profiling of the leel can become a problem.
[0006] Üblicherweise benötigen die Ränder der Bahn Feuchtigkeitsprofilierung, weil sie mehrals der mittlere Bereich der Bahn trocknen. In einigen Fällen ruft die Sprayapplikationsanlage ander Bahn Profilierungsfehler hervor. Als Zusammenfassung kann festgestellt werden, dass inVerbindung mit der Oberflächenleimung Profilierungsbedarf sowohl im zu der Sprayapplikationeinlaufenden als von dort ablaufenden Bereich der Bahn besteht.Typically, the edges of the web require moisture profiling because they dry more than the middle portion of the web. In some cases, the spray application system causes profiling errors on the web. In summary, it can be stated that, in conjunction with surface sizing, there is a need for profiling both in the area of the web entering the spray application and the area of the web running there.
[0007] In der Veröffentlichung W003004770A1 wird ein Verfahren zur Herstellung eines mitLeim zu behandelnden Papiers oder Kartons dargestellt. In der VeröffentlichungW02006058961A1 wird ein Verfahren zum Spritzen des Leimes auf Karton oder Papier darge¬stellt.In the publication W003004770A1 a process for the preparation of a paper or paperboard to be treated is presented. In the publication WO02006058961A1 a method for spraying the glue onto cardboard or paper is presented.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
[0008] Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Anordnung zur Herstellungvon Papier oder Karton geboten, wobei das System eine Sprayapplikationsanlage umfasst,welche Sprühdüsen zum Sprühen der Leimmischung wenigstens auf eine Oberfläche der Bahnund einen Pressnip zum Pressen der Bahn nach dem Sprühen der Leimmischung umfasst,wobei der Pressnip durch zwei gegeneinander belastbare drehbare Presselemente ausgebildetwird, und das System eine erste Trockenanlage vor der Sprayapplikationsanlage zur Trocknungder Bahn vor dem Sprayapplikationsvorgang umfasst. Die Anordnung umfasst vor derSprayapplikationsanlage eine Befeuchtungsanlage, welche konfiguriert ist, die Bahn vor derSprayapplikation mit Feuchtigkeit zu profilieren, und wenn die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vorder Sprayapplikation unter 15 % beträgt, ist die Befeuchtungsanlage konfiguriert, die Bahn aufeine Einlauffeuchtigkeit von 15-50 % vor dem Sprayapplikationsvorgang zu befeuchten.According to a first aspect of the invention, there is provided an assembly for the manufacture of paper or board, the system comprising a spray applicator comprising spray nozzles for spraying the glue mixture to at least one surface of the web and a press nip for pressing the web after spraying the glue mixture wherein the press nip is formed by two rotatable press members which are loadable against each other, and the system comprises a first dryer in front of the spray applicator for drying the web prior to the spray application process. The assembly includes a humidifier in front of the spray application unit which is configured to profile the web prior to spray application, and if the inlet moisture of the web prior to spray application is below 15%, the humidifier is configured to set the web to 15-50% inlet humidity prior to application To moisten spray application process.
[0009] Bevorzugt ist das System konfiguriert, die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15 -30 % zu befeuchten.Preferably, the system is configured to wet the web to an inlet moisture of 15-30%.
[0010] Bevorzugt ist die Sprayapplikationsanlage konfiguriert, den auf die Bahn zu sprühendenLeim in einem höheren Feststoffgehalt als normal zu dosieren, bevorzugt 15-30 %.Preferably, the spray application system is configured to meter the glue to be sprayed onto the web at a higher solids content than normal, preferably 15-30%.
[0011] Die Bahn kann auch zuerst so getrocknet werden, dass das Feuchtigkeitsprofil der Bahnwesentlich gleichmäßiger wird und danach kann die Bahn mit der Befeuchtungsanlage vor derSprayapplikation befeuchtet werden.The web may also be first dried so that the moisture profile of the web becomes substantially more uniform, and thereafter the web may be moistened with the moistening system prior to spray application.
[0012] Bevorzugt ist die Sprayapplikationsanlage konfiguriert, die an die Bahn zu sprühendeLeimmenge gesondert von der Einlaufbefeuchtung zu dosieren.Preferably, the spray application system is configured to dose the amount of spray to be sprayed to the web separately from the inlet moistening.
[0013] Bevorzugt ist die Befeuchtungsanlage konfiguriert, die Bahn in Verbindung mit der Ein¬laufbefeuchtung zu befeuchten. Die Anordnung ist bevorzugt konfiguriert, die Bahn an derersten Trockenanlage mit Feuchtigkeit zu profilieren, wobei die Trockenanlage als eine profilie¬rende Trockenanlage vorgesehen ist.Preferably, the moistening system is configured to moisten the web in conjunction with the inlet moistening. The arrangement is preferably configured to profile the web at the first drying plant with moisture, wherein the drying plant is provided as a profilie¬rende drying plant.
[0014] Eine profilierende Befeuchtungsanlage kann mindestens eine der folgenden Vorrichtun¬gen aufweisen: [0015] Befeuchtungsvorrichtung, Sprayapplikationsanlage. Eine profilierende Trockenanlagekann mindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen: Infrarottrockner, Schwebetrock¬ner, Dampfkasten.A profiling humidification system may comprise at least one of the following devices: [0015] Humidification device, spray application system. A profiling drying plant may comprise at least one of the following devices: infrared dryer, suspended dryer, steam box.
[0016] Bevorzugt wird die Befeuchtungsanlage in der ersten Trockenanlage angeordnet. DieBefeuchtungsanlage kann in der Nähe vom Trockenzylinder der Trockenanlage (zum Beispielunterhalb des Trockenzylinders) oder im Bereich der Bahn zwischen zwei Trockenzylindernangeordnet sein.Preferably, the humidification system is arranged in the first drying plant. The humidification system may be located in the vicinity of the drying cylinder of the drying plant (for example below the drying cylinder) or in the region of the web between two drying cylinders.
[0017] Die Anordnung umfasst vorzugsweise eine Messvorrichtung für die erste Bahn, welcheMessvorrichtung nach der Befeuchtungsanlage angeordnet ist. Vorzugsweise ist die ersteMessvorrichtung im Bahnbereich zwischen der ersten Trockenanlage und der Sprayapplikati¬onsanlage angeordnet. Die erste Messvorrichtung kann auch nach der Befeuchtungsanlage derersten Trockenanlage angeordnet sein.The arrangement preferably comprises a measuring device for the first web, which measuring device is arranged after the moistening system. The first measuring device is preferably arranged in the web area between the first drying installation and the spray application system. The first measuring device can also be arranged after the moistening system of the first drying plant.
[0018] Vorzugsweise umfasst die Anordnung eine zweite Trockenanlage nach der Sprayappli¬kationsanlage zum Trocknen der Bahn vor dem Rollen. Vorzugsweise umfasst die Anordnungeinen Aufroller, welcher nach der zweiten Trockenanlage zum Aufrollen der Bahn angeordnetist.Preferably, the arrangement comprises a second drying plant after the Sprayappli¬kationsanlage for drying the web before rolling. Preferably, the arrangement comprises a reel which is located after the second dryer to roll up the web.
[0019] Vorzugsweise umfasst die Anordnung statt der ersten Messvorrichtung für die Bahn oder zusätzlich zu der ersten Messvorrichtung für die Bahn eine zweite Messvorrichtung, welchenach der Sprayapplikationsanlage angeordnet ist. Vorzugsweise ist die zweite Messvorrichtungim Bahnbereich zwischen der zweiten Trockenanlage und dem Aufroller angeordnet.Preferably, the arrangement comprises instead of the first measuring device for the web or in addition to the first measuring device for the web, a second measuring device, which is arranged after the spray application system. Preferably, the second measuring device is disposed in the web area between the second dryer and the reel-up.
[0020] Die erste und/oder die zweite Messvorrichtung ist vorgesehen, um das Feuchtigkeitspro¬fil der Bahn zu messen. Die erste und die zweite Messvorrichtung umfasst vorzugsweise einenMessrahmen.The first and / or the second measuring device is provided to measure the moisture profile of the web. The first and second measuring devices preferably comprise a measuring frame.
[0021] Vorzugsweise ist die erste und/oder die zweite Messvorrichtung an der profilierendenEinlaufbefeuchtung zurückgeschaltet, und die Befeuchtungsanlage ist aufgrund der Messungeinstellbar.Preferably, the first and / or the second measuring device is switched back to the profiling inlet humidification, and the humidifying system is adjustable due to the measurement.
[0022] Der Befeuchtungsbalken kann sich in der Querrichtung der Bahn nur auf einen Teil derBahn erstrecken. Die Bahn kann im Bereich des Befeuchtungsbalkens befeuchtet werden. Aneinem Rand oder an beiden Rändern der Bahn kann ein Befeuchtungsbalken angeordnet sein.Die Verteilung/die Menge der Befeuchtungsdüsen im Befeuchtungsbalken kann auf der Bahn¬breite variieren (besonders in den Randbereichen).The moistening beam may extend in the transverse direction of the web only to a part of the web. The web can be moistened in the area of the moistening bar. A moistening bar may be disposed on an edge or on both edges of the web. The distribution / amount of moistening nozzles in the moistening bar may vary on the web width (especially in the peripheral areas).
[0023] Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellungvon Papier und Karton geboten, bei dem die Leimmischung auf mindestens eine Oberfläche derBahn in einer Sprayapplikationsanlage gesprüht wird, welche Sprühdüsen umfasst. Die Bahnwird nach dem Sprühen der Leimmischung im Pressnip gepresst, der aus zwei gegeneinanderbelastbaren, drehbaren Presselementen gebildet wird, und die Bahn wird vor dem Sprayappli¬kationsvorgang getrocknet. Bei dem Verfahren wird die Bahn vor der Sprayapplikation mitFeuchtigkeit profiliert und wenn die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation unter15 % beträgt, wird die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15-50 % vor der Sprayapplikationbefeuchtet.According to another aspect of the invention, there is provided a method of making paper and cardboard in which the glue mixture is sprayed onto at least one surface of the web in a spray application plant comprising spray nozzles. The web is pressed after spraying the glue mixture in the press nip, which is formed from two mutually loadable, rotatable pressing elements, and the web is dried before the spray application process. In the process, the web is profiled with moisture prior to spray application, and if the inlet moisture of the web prior to spray application is below 15%, the web is moistened to 15-50% inlet moisture prior to spray application.
[0024] Vorzugsweise wird die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15-30 % befeuchtet.Preferably, the web is moistened to an inlet moisture of 15-30%.
[0025] Vorzugsweise wird der auf die Bahn zu sprühende Leim bei einem höheren Feststoffge¬halt als normal dosiert, bevorzugt 15-30 %.Preferably, the glue to be sprayed onto the web is metered at a higher solids content than normal, preferably 15-30%.
[0026] Die Bahn kann auch zuerst vor der Befeuchtung vor der Sprayapplikation so getrocknetwerden, dass das Feuchtigkeitsprofil der Bahn wesentlich gleichmäßiger wird, und danach wirddie Bahn vor der Sprayapplikation befeuchtet.The web may also be first dried prior to moistening prior to spray application so that the moisture profile of the web becomes substantially more uniform, and then the web is moistened prior to spray application.
[0027] Vorzugsweise wird die Menge des auf die Bahn zu sprühenden Leimes gesondert vonder Einlaufbefeuchtung dosiert.Preferably, the amount of glue to be sprayed onto the web is metered separately from the inlet moistening.
[0028] Vorzugsweise wird die Bahn in Verbindung mit der Einlaufbefeuchtung mit Feuchtigkeitprofiliert. Vorzugsweise wird die Bahn mit Trockenanlage, welche profilierend ist, mit Feuchtig¬keit profiliert.Preferably, the web is profiled in conjunction with the inlet moistening with moisture. Preferably, the web is profiled with moisture, which is profiling, with moisture.
[0029] Vorzugsweise ist die Einlaufbefeuchtung mit Hilfe der Befeuchtungsanlage vorgesehen,welche profilierend ist, und mindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen kann:Befeuchtungsvorrichtung, Sprayapplikationsanlage. Eine profilierende Trockenanlage kannmindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen: Infrarottrockner, Schwebetrockner,Dampfkasten.Preferably, the inlet moistening is provided by means of the moistening system, which is profiling, and may comprise at least one of the following devices: moistening device, spray application device. A profiling drying plant may comprise at least one of the following devices: infrared dryer, suspended dryer, steam box.
[0030] Vorzugsweise wird die Befeuchtungsanlage in der ersten Trockenanlage angeordnet.Die Befeuchtungsanlage kann an der Stelle des Trockenzylinders der Trockenanlage angeord¬net sein (zum Beispiel unterhalb des Trockenzylinders) oder im Bereich der Bahn zwischenzwei Trockenzylindern.Preferably, the moistening system is arranged in the first drying plant. The moistening plant can be arranged at the location of the drying cylinder of the drying plant (for example below the drying cylinder) or in the region of the web between two drying cylinders.
[0031] Vorzugsweise wird die Bahn nach der Einlaufbefeuchtung vor der Sprayapplikationgemessen. Vorzugsweise wird die Bahn mit einer ersten Messvorrichtung für die Bahn gemes¬sen, welche nach der Befeuchtungsvorrichtung angeordnet ist. Die Bahn kann auch (mit Hilfeder ersten Messvorrichtung) in Verbindung mit der Trocknung nach der Einlaufbefeuchtunggemessen werden.Preferably, the web is measured after the inlet moistening before the spray application. Preferably, the web is measured with a first measuring device for the web, which is arranged after the moistening device. The web can also be measured (using the first measuring device) in conjunction with the drying after the infeed moistening.
[0032] Vorzugsweise wird die Bahn vor dem Aufrollen mit einer zweiten Trockenanlage nach der Sprayapplikation getrocknet. Vorzugsweise wird die Bahn mit Hilfe des Aufrollers aufgerollt,welcher nach der zweiten Trockenanlage angeordnet ist.Preferably, the web is dried prior to rolling with a second drying unit after the spray application. Preferably, the web is rolled up by means of the reel-up, which is arranged after the second drying plant.
[0033] Die Bahn kann statt der ersten Messvorrichtung für die Bahn oder zusätzlich zu derersten Messvorrichtung für die Bahn mit Hilfe einer zweiten Messvorrichtung nach demSprayapplikationsvorgang gemessen werden. Vorzugsweise wird die Bahn zwischen der Trock¬nung nach dem Sprayapplikationsvorgang und dem Aufrollen gemessen.The web may be measured instead of the first measuring device for the web or in addition to the first measuring device for the web by means of a second measuring device after the spray application process. Preferably, the web is measured between drying after the spray application process and rolling up.
[0034] Bei der ersten und/oder der zweiten Messung wird das Feuchtigkeitsprofil der Bahngemessen.In the first and / or the second measurement, the moisture profile of the web is measured.
[0035] Vorzugsweise wird die Messung der Bahn auf die profilierende Einlaufbefeuchtungrückgeschaltet und die Einlaufbefeuchtung aufgrund der Messung der Bahn reguliert. Mit Hilfeder vor der Sprayapplikationsanlage angeordneten Befeuchtungsanlage, womit kontrolliert dieEinlauffeuchtigkeit der zur Sprayanlage einlaufenden Bahn höher als die normale Einlauffeuch¬tigkeit erhöht wird, kann in Verbindung mit der Oberflächenleimung der durch die Sprayapplika¬tion hervorgerufene Fehler im Bereich der auf die zur Sprayapplikationsanlage einlaufendenBahn und der von der Sprayapplikationsanlage auslaufenden Bahn ausgebessert werden.Zusätzlich kann die Festigkeit der Bahn verbessert werden. Die Festigkeit der Bahn kann weiterdurch Einsatz von einem höheren Feststoffgehalt des Leimes als üblich möglicherweise erhöhtwerden. Die Trocknungsmenge kann konstant gehalten werden, wenn statt der bekanntenÜbertrocknung ein Teil der Trocknung nach der Sprayapplikation durchgeführt werden kann.Dabei kann die Profilierung des Leimes als eine von der Feuchtigkeitsprofilierung gesonderteMaßnahme erfolgen, ohne die Profilierung des Leimes in der Sprayanlage zu mischen.Preferably, the measurement of the web is switched back to the profiling infeed moistening and the infeed moistening is regulated due to the measurement of the web. With the aid of the humidification system arranged in front of the spray application system, with which the inflow moisture of the web entering the spray system is increased higher than the normal inflow moisture, in connection with the surface sizing the error caused by the spray application can be detected in the region of the web entering the spray application system In addition, the strength of the web can be improved. The strength of the web may be further increased by using a higher solids content of the size than usual. The amount of drying can be kept constant if, instead of the known overdrying, a part of the drying can be carried out after the spray application. In this case, the profiling of the glue can take place as a separate measure from the moisture profiling, without mixing the profiling of the glue in the spray system.
[0036] Mit Hilfe eines hohen Feststoffgehaltes des Leimes kann die beim Leimen entstehendeErhöhung der Feuchtigkeit verringert werden. Mit der gleichen Leimmenge kann eine größereErhöhung der Festigkeit erzielt werden, was wiederum den Trocknungsbedarf vermindert undErsparung von Rohstoff erhöht. Die Geschwindigkeit der Maschine kann durch Zufügen einerSprayapplikation zur Oberflächenleimung und einer profilierenden Befeuchtungsanlage vor derSprayapplikation erhöht werden.With the aid of a high solids content of the glue, the increase in moisture arising during sizing can be reduced. With the same amount of glue, a greater increase in strength can be achieved, which in turn reduces the need for drying and increases raw material savings. The speed of the machine can be increased by adding a spray application for surface sizing and a profiling moistening system prior to spray application.
[0037] In Verbindung mit der Oberflächenleimung kann ein parametrisches Modell erstellt wer¬den, mit dessen Hilfe mindestens einer der im Folgenden aufgelisteten Faktoren automatischeingestellt werden kann: Einlauffeuchtigkeit der Bahn, Feuchtigkeitsprofil, Leimmenge, Fest¬stoffgehalt des Leimes, Temperatur des Leimes, Nipbelastung. So können die gewünschtenFestigkeitseigenschaften erzielt werden, ohne die Fahrbarkeit der Faserbahnmaschine zu ge¬fährden. Mit der automatischen Anordnung können Festigkeitswerte schnell optimiert undmenschliche Fehler von der Regulierung des Oberflächenleimungssystems beseitigt werden.In connection with the surface sizing, a parametric model can be created with the aid of which at least one of the following listed factors can be set automatically: inlet moisture of the web, moisture profile, amount of glue, solids content of the glue, temperature of the glue, nip load , Thus, the desired strength properties can be achieved without compromising driveability of the fiber web machine. With the automatic arrangement, strength values can be quickly optimized and human errors eliminated from the regulation of the surface sizing system.
[0038] Die Eigenschaften der zur Leimung laufenden Bahn oder deren Masse können gemes¬sen werden und mit deren Hilfe kann automatisch die benötigte Leimungsart oder -kombinationerstellt werden.The properties of the web or its mass running for sizing can be measured and with the aid of which the required sizing type or combination can be automatically established.
[0039] Gemäß einem Beispiel wird die eine Seite der Bahn mit Oberflächenleim mit niedrigenFeststoffgehalt behandelt, um eine ausreichende Leimmenge zu erzielen und das System wähltund reguliert automatisch die Leimmenge, die auf den verschiedenen Seiten der Bahn benötigtwird, den Feststoff und die Nipbelastung.According to one example, the one side of the web is treated with low solids surface sizing to achieve a sufficient amount of glue and the system selects and automatically regulates the amount of glue needed on the different sides of the web, the solids and the nip load.
[0040] Im Reguliersystem kann eine Zurückschaltung durch Messen der Festigkeitsproben vonder Bahn gebaut werden. Die Anordnung kann auch informativ gestaltet werden, indem demOperator Anweisungen gegeben werden, wie die Festigkeitswerte erreicht werden.In the regulation system, downshifting can be built by measuring the strength samples from the web. The arrangement may also be informative by giving the operator instructions on how to achieve the strength values.
[0041] Zu den klebenden Sorten können Kartons, Oberschicht von Wellenpappe, Wellenpapier,Feinpapier und Zeitung zählen. Die zu applizierende Flüssigkeitsmischung kann Stärke, PVA,Silikon, Streichfarbe, Latex, Pigment-Oberfächenleimmischung oder ein ähnliches, typisch aufdie Faserbahn applizierendes Behandlungsmittel sein. Verschiedene Ausführungsformen dervorliegenden Erfindung werden oder sind nur in Verbindung mit einem Gesichtspunkt odereinigen Gesichtspunkten der Erfindung beschrieben. Ein Fachmann versteht, dass jede beliebi¬ ge Ausführungsform eines Gesichtspunktes der Erfindung unter dem gleichen Gesichtspunktund unter anderen Gesichtspunkten der Erfindung allein oder kombiniert mit anderen Ausfüh¬rungsformen angewandt werden kann.The adhesive grades may include cartons, topsheet of corrugated board, corrugated paper, fine paper, and newspaper. The liquid mixture to be applied may be starch, PVA, silicone, coating color, latex, pigment surface bleach or a similar treatment agent typically applied to the fibrous web. Various embodiments of the present invention are or will be described only in connection with one aspect or aspects of the invention. It will be understood by those skilled in the art that any one aspect of the invention may be practiced alone or in combination with other embodiments from the same viewpoint and other aspects of the invention.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
[0042] Im Folgenden wird die Erfindung nun beispielhaft anhand der beigelegten Zeichnungbeschrieben. Die Figuren zeigen: [0043] Figur 1 zeigt eine Sprayapplikationsanlage, bei welcher der Pressnip durch zwei Pres¬ selemente gebildet wird; [0044] Figur 2 zeigt eine Faserbahnmaschine, bei welcher die Anordnung der Erfindung an¬ gewandt wurde und bei welcher mögliche Positionen für die vor der Sprayappli¬kation durchzuführende Befeuchtung der Bahn sowie für die Messung der Bahngezeigt sind; [0045] Figur 3 zeigt schematisch die SCT-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen; [0046] Figur 4 zeigt schematisch die RCT-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen; [0047] Figur 5 zeigt schematisch die CMT30-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen; und [0048] Figur 6 zeigt schematisch die Huygen-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen.In the following the invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. The figures show: [0043] FIG. 1 shows a spray application system in which the press nip is formed by two press elements; FIG. 2 shows a fiber web machine in which the arrangement of the invention has been applied and in which possible positions for the moistening of the web to be carried out before the spray application and for the measurement of the web are shown; Figure 3 shows schematically the SCT strength of a surface sized cardboard with different amounts of glue and moisture; Figure 4 shows schematically the RCT strength of a surface sized cardboard with different amounts of glue and moisture; Figure 5 shows schematically the CMT30 strength of a surface sized cardboard with various amounts of glue and moisture; and Figure 6 shows schematically the Huygen strength of a surface sized carton with various amounts of glue and moisture.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
[0049] Zu bemerken ist, dass die darzustellende Figur nicht in ihrer Gänze dem Maßstab ent¬spricht, und dass sie zunächst nur zur Veranschaulichung der verschiedenen Ausführungsfor¬men der Erfindung dient.It should be noted that the figure to be displayed does not fully correspond to the scale, and that it initially serves only to illustrate the various Ausführungsfor¬men the invention.
[0050] In Fig. 1 wird eine Sprayapplikationsanlage 10 dargestellt, welche zwei gegeneinanderzu belastende Presselemente aufweist, eine erste Walze 1 und eine zweite Walze 2. Die Pres¬selemente 1, 2 bilden einen Pressnip 3 zwischen sich. Die Papier- oder die Kartonbahn 6 wirddanach in den Pressnip geleitet, wenn vorzugsweise eine Leimmischung mit hohem Feststoff¬gehalt auf die Bahn gesprüht ist. Die Sprayapplikationsanlage 10 weist vor dem Pressnip ersteSprühdüsen 4 und/oder zweite Sprühdüsen 5 auf. Die Bahn kann mit einer Leimmischungeinseitig oder zweiseitig mit Hilfe der ersten Sprühdüsen 4 und/oder der zweiten Sprühdüsen 5mit Leim behandelt werden.In Fig. 1, a spray application system 10 is shown, which has two against each other loaded pressing elements, a first roller 1 and a second roller 2. The Pres¬selemente 1, 2 form a press nip 3 between them. The paper or board web 6 is then passed into the press nip when preferably a high solid content glue mixture is sprayed onto the web. The spray application system 10 has first spray nozzles 4 and / or second spray nozzles 5 in front of the press nip. The web can be treated with a glue mixture one-sided or two-sided with the aid of the first spray nozzles 4 and / or the second spray nozzles 5 with glue.
[0051] Der Leim wird auf die Bahn vorzugsweise mit einer Sprühdüsen aufweisenden Spray¬applikationsanlage vor dem Pressnip appliziert.The glue is preferably applied to the web before the press nip with a spraying spray application device.
[0052] Als Presselement können auch ein oder mehrere Bänder verwendet werden. Vorzugs¬weise wird das Band über einen Walzennip geleitet. Die Presswalze kann auch als eine bie¬gungskompensierte Walze ausgebildet werden, um eine hohe Linienbelastung im Pressnip zuermöglichen. Mit Hilfe einer biegungskompensierten Walze kann im Pressnip ein hoher undgleichmäßiger Kontaktdruck hergestellt und das Eindringen der Leimmischung in die Bahnverbessert werden. Durch den Einsatz einer biegungskompensierten Walze können auch Wal¬zendurchmesser wesentlich im Vergleich zu den Rohrwalzen verringert werden.As pressing element and one or more bands can be used. Preferably, the belt is passed over a roller nip. The press roll may also be formed as a bending compensated roll to allow for high line loading in the press nip. With the aid of a deflection-compensated roll, a high and uniform contact pressure can be produced in the press nip and the penetration of the glue mixture into the web can be improved. By the use of a deflection-compensated roll, it is also possible to reduce roll diameter substantially in comparison to the tube rolls.
[0053] In Fig. 2 wird eine Anordnung dargestellt, welche eine erste Trockengruppe 20, eineSprayapplikationsanlage 10, eine zweite Trockengruppe 21 und einen Aufroller 30 aufweist.In Fig. 2, an arrangement is shown, which has a first drying group 20, a spray application system 10, a second drying group 21 and a reel 30.
[0054] Die Sprayapplikationsanlage 10 weist Sprühdüsen zum Sprühen der Leimmischungmindestens auf eine Oberfläche der Bahn und einen Pressnip zum Pressen der Bahn nach demSprühen der Leimmischung auf, wobei der Pressnip durch zwei gegeneinander belastbaredrehbare Presselemente 1,2 gebildet wird.The spray application system 10 comprises spray nozzles for spraying the glue mixture on at least one surface of the web and a press nip for pressing the web after spraying the glue mixture, wherein the press nip is formed by two presser members 1,2 rotatable against each other.
[0055] Die Anordnung weist eine erste Trockengruppe 20 (die erste Trockenanlage) vor derSprayapplikationsanlage 10 zum Trocknen der Bahn vor dem Applikationsvorgang auf. DieAnordnung weist vor der Sprayapplikationsanlage eine Befeuchtungsanlage auf, welche konfi¬guriert ist, die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation durch Erhöhen der Einlauf¬feuchtigkeit der Bahn zu profilieren und die Sprayapplikationsanlage ist konfiguriert, die Leim¬menge der Bahn getrennt von der Befeuchtungsprofilierung zu profilieren.The assembly has a first dryer section 20 (the first dryer) in front of the spray application system 10 for drying the web prior to the application process. The arrangement has before the spray application system to a humidification, which is konfi¬guriert to profile the inlet moisture of the web before spraying by increasing the inlet moisture of the web and the spray application system is configured to profile the Leim¬ amount of the web separately from the Befeuchtungsprofilierung ,
[0056] Die Befeuchtungsanlage 11; 12 ist in der ersten Trockengruppe angeordnet. Eine erstemögliche Position der Befeuchtungsanlage ist beim Trockenzylinder 22 in der Trockengruppe(z.B. unterhalb des Trockenzylinders). Eine zweite mögliche Position der Befeuchtungsanlage12 ist im Bahnbereich zwischen zwei Trockenzylindern.The humidification system 11; 12 is arranged in the first drying group. A first possible position of the humidification system is at the drying cylinder 22 in the drying section (e.g., below the drying cylinder). A second possible position of the humidification system 12 is in the web area between two drying cylinders.
[0057] Das System umfasst eine Messvorrichtung 13 für die erste Bahn, welche nach der Be¬feuchtungsvorrichtung 11; 12 angeordnet ist. Vorzugsweise ist die erste Messvorrichtung 13 imBahnbereich zwischen der ersten Trockengruppe 20 und der Sprayapplikationsanlage 10 ange¬ordnet. Die erste Messvorrichtung kann auch in der ersten Trockenanlage nach der Befeuch¬tungsanlage angeordnet sein.The system comprises a measuring device 13 for the first web, which after the moistening device 11; 12 is arranged. Preferably, the first measuring device 13 is arranged in the web area between the first drying group 20 and the spray application system 10. The first measuring device can also be arranged in the first drying plant after the humidification system.
[0058] Die Anordnung umfasst eine zweite Trockengruppe 21 (die zweite Trockenanlage) nachder Sprayapplikationsanlage 10 zum Trocknen der Bahn vor dem Aufrollen. Die Anordnungumfasst einen Aufroller 30, welcher nach der zweiten Trockengruppe zum Aufrollen der Bahnangeordnet ist.The assembly comprises a second dryer section 21 (the second dryer) after the spray application system 10 for drying the web prior to rolling up. The assembly includes a reel-up 30 which is disposed after the second dryer group to roll up the web.
[0059] Die Anordnung umfasst statt der ersten Messvorrichtung 13 der Bahn oder zusätzlich zuder ersten Messvorrichtung 13 der Bahn eine zweite Messvorrichtung 14, welche nach derSprayapplikationsanlage 10 angeordnet ist. Bevorzugt ist die zweite Messvorrichtung 14 imBahnbereich zwischen der zweiten Trockengruppe 21 und dem Aufroller 30 angeordnet.The arrangement comprises, instead of the first measuring device 13 of the web or in addition to the first measuring device 13 of the web, a second measuring device 14 which is arranged downstream of the spray application device 10. Preferably, the second measuring device 14 is arranged in the web area between the second drying group 21 and the reel-up 30.
[0060] Mit Hilfe der Figuren 3-6 können relevante Unterschiede beim Erhöhen der Festigkeiteneiner auf eine höhere Einlauffeuchtigkeit als üblich befeuchteten und danach mit Leim behan¬delten Bahn 6 veranschaulicht werden. Erhebliche Unterschiede entstehen zwischen verschie¬denen Leimbehandlungen, wenn auf die Bahn Leimmischungen gesprüht wurden, welche einenverschiedenen Feststoffgehalt und eine verschiedene Einlauffeuchtigkeit aufweisen und danachdie Bahn im Pressnip gepresst wurde. Besonders wurde Notiz davon genommen, dass, wenndie Bahnen auf eine Feuchtigkeit von 15 % befeuchtet wurden, erhöhte Festigkeitswerte imVergleich zu den Vergleichsbahnen, deren Einlauffeuchtigkeit nicht erhöht wurde, gemessenwerden konnten. Die auf Feuchtigkeit von 15 % benetzte Bahnen vertretende Darstellungenbestehen aus Messpunkten und Strichen, die die Messpunkte miteinander verbinden.With the aid of FIGS. 3-6, relevant differences in increasing the strength of a web 6 moistened to a higher intake moisture than usual and then treated with glue can be illustrated. Significant differences arise between different glue treatments when glue spreads were sprayed on the web which had a different solids content and a different inlet moisture and then the web was pressed in press nip. In particular, it was noted that when the webs were wetted to a humidity of 15%, increased strength values could be measured in comparison to the comparative webs whose running moisture was not increased. The 15% moisture wetted orbits represent representations of measurement points and bars connecting the measurement points.
[0061] In den schematischen Darstellungen der Figuren 3-6 wird mit Hilfe der horizontalenAchse die gemessene Menge von Stärke mit einer Einheit g/m2 dargestellt. Mit Hilfe der vertika¬len Achsen wird links der Zuwachs von verschiedenen Festigkeitstypen in Prozenten darge¬stellt. Mit den vertikalen Achsen werden rechts Feststoffgehalte eines und desselben Leimes inverschiedenen Messsätzen dargestellt (die erste Prozentzahl, in zwei Fällen beschreibt dieandere Prozentzahl eine höhere Einlauffeuchtigkeit von 15 %).In the schematic illustrations of Figs. 3-6, the measured amount of starch is represented by a unit g / m 2 using the horizontal axis. With the aid of the vertical axes, the increase of different types of strength in percent is shown on the left. The vertical axes on the right represent solid contents of one and the same glue in different measurement sets (the first percentage, in two cases the other percentage describes a higher inlet moisture of 15%).
[0062] Die SCT cd-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrich¬tung der Bahn wird in Fig. 3 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentualeZuwachs der SCT cd-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemesse¬ne Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The SCT cd-strength of a surface-sized 142 g / m 2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Fig. 3, in which the percentage increase of the SCT cd strength and with the aid of the horizontal axis is determined by the vertical axis amount of starch measured in the course can be represented as grams per square meter.
[0063] Die RCT cd-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrich¬tung der Bahn wird in Fig. 4 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentualeZuwachs der RCT cd-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemesse¬ne Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The RCT cd strength of a surface sized 142 g / m 2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Figure 4, in which the percentage increase in RCT cd strength is determined by the vertical axis, and by the horizontal axis amount of starch measured in the course can be represented as grams per square meter.
[0064] Die CMT30-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrich¬tung der Bahn wird in Fig. 5 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentualeZuwachs der CMT30-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemesse- ne Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The CMT30 strength of a surface sized 142 g / m 2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Fig. 5, in which the percentage increase in CMT30 strength and with the aid of the horizontal axis are shown in Fig. 5 using the vertical axis Amount of starch measured as grams per square meter.
[0065] Die Huygen-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrich¬tung der Bahn wird in Fig. 6 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentualeZuwachs der Huygen-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemesse¬ne Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The Huygen strength of a surface sized 142 g / m 2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Fig. 6, in which by means of the vertical axis the percentage increase in Huygen strength and with the aid of the horizontal axis are shown in Figs Railway measured quantity of starch can be represented as grams per square meter.
[0066] Anhand der in den Fig. 3-6 dargestellten Schemen kann festgestellt werden, dass füreine mit Leim behandelte Bahn die gleiche Verbesserung der Festigkeit mit geringeren Leim¬mengen erzielt werden kann, wenn die Bahn vor der Sprayapplikation befeuchtet wird. Wennder Feststoffgehalt erhöht wird (in Beispielen betragen die Feststoffgehalte der Leimmischung15 % und 20 %), kann die Festigkeit kostengünstig erheblich verbessert werden und bei Bedarfdie Produktionskapazität erhöht werden.With reference to the schemes shown in Figs. 3-6, it can be seen that for a size treated web, the same improvement in strength can be achieved with lower amounts of glue if the web is wetted prior to spray application. If the solid content is increased (in examples, the solid content of the glaze mixture is 15% and 20%), the strength can be significantly improved inexpensively, and if necessary, the production capacity can be increased.
[0067] Die vorliegende Beschreibung bietet nicht-begrenzende Beispiele für einige Ausfüh¬rungsformen der Erfindung. Für einen Fachmann ist es klar, dass sich die Erfindung jedochnicht auf die dargestellten Details beschränkt, sondern dass die Erfindung auch in anderenäquivalenten Weisen realisiert werden kann. Einige Merkmale der dargestellten Ausführungs¬formen können ohne Einsatz der anderen Merkmale genutzt werden.[0067] The present description provides non-limiting examples of some embodiments of the invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to the details shown, but that the invention may be embodied in other equivalent ways. Some features of the illustrated embodiments may be used without the use of other features.
[0068] Die vorliegende Beschreibung soll als solche nur als eine die Prinzipien der Erfindungdarstellende Beschreibung und nicht als die Erfindung begrenzende Beschreibung betrachtetwerden.As such, the present description is to be considered as a description of the principles of the invention and not as a description limiting the invention.
[0069] So wird der Schutzumfang der Erfindung nur durch die beigelegten Patentansprüchebegrenzt.Thus, the scope of the invention is limited only by the appended claims.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20170712 |