BRPI0803980A2 - prensa de sapata tandem para desaguadoras de celulose e processo para secagem de celulose - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a uma prensa (1) para prensagem de celulose branqueada ou não branqueada de fibra curta e fibra longa, sendo que a prensa (1) compreende uma primeira tenda de prensagem (2), uma segunda fenda de prensagem (3) e uma terceira fenda de prensagem (4) e processo para secagem de celulose.

Description

"PRENSA DE SAPATA TANDEM PARA DESAGUADORAS DECELULOSE E PROCESSO PARA SECAGEM DE CELULOSE"

A presente invenção refere-se a um sistema deprensas para máquinas de secagem de celulose branqueada ou nãobranqueada, de fibra curta e fibra longa.

Como é de conhecimento, a celulose é matéria-prima para a produção de diversos tipos de papel e é produzidausualmente em um range de gramatura de 700 g/m2 a 1500 g/m2.

A invenção foi desenvolvida com o desafio deatender à tendência de escalas de produção cada vez mais altas econsumo específico de energia elétrica cada vez mais reduzido, umavez que este recurso tem forte demanda e custos crescentes.

O conceito convencional de seção de prensas paramáquinas de secagem de celulose havia chegado a tal nível dedesenvolvimento que o consumo energético já estava totalmenteotimizado e só uma tecnologia inédita poderia reduzi-lo ainda mais.

O resultado aqui descrito foi obtido a partir daobservação da excelente performance das chamadas prensas de sapatana produção de celulose. O vasto mercado potencial para estainvenção motivou a realização de testes em máquina piloto, osquais confirmaram as expectativas de alta performance na retiradade água das fibras por processo mecânico (prensagem).

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

O limite superior de teor seco após a seção deprensas em máquinas convencionais baseia-se essencialmente em doisfatores: o limite da fibra de perder água por prensagem e o "pressimpulse" dos nips (fendas de prensagem) da seção de prensas.As máquinas desaguadoras convencionais contam comtrês nips, sendo o último deles sendo uma prensa de sapata. Destaforma, com esta configuração, são reportados resultados de teorseco na saída da seção de prensas de até 58%, dependendo do tipode fibra e das condições de operação da máquina.

A prensa de sapata é mais eficiente, pois operacom pressões lineares muito altas, não atingíveis por prensas derolos e, sendo projetada com o nip maior que o das prensas derolos, o tempo de permanência da folha no nip é maior aumentando opress impulse.

A invenção "Prensa de Sapata Tandem" possuivantagens frente aos sistemas existentes, pois, além depossibilitar a diminuição da quantidade de equipamentos parageração de vácuo com conseqüente redução de consumo de energiaelétrica, possibilita a redução do consumo de vapor na máquina, jáque a folha de celulose passa para a seção de secadores com menorquantidade de água.

Adicionalmente há a vantagem operacional de serpossível variar a pressão linear da fenda de prensagem (3) com amáquina em operação, o que não é possível no conceito atual.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DAS FIGURAS

A presente invenção será, a seguir, maissucintamente descrita com base em um exemplo de execuçãorepresentado nos desenhos. As figuras exibem:

Figura 1 - uma vista esquemática da prensa doestado da técnica;

Figura 2 - uma vista esquemática da prensa objetoda presente invenção;Figura 3 - uma primeira variação da prensa objetoda presente invenção;

Figura 4 - uma segunda variação da prensa objetoda presente invenção; e

Figura 5 - uma terceira variação da prensa objetoda presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Como pode ser visto a partir da figura 1, umconjunto de prensas para desaguadoras de celulose A, dotada de umaprimeira fenda de prensagem B cooperavel com uma segunda fenda deprensagem C, dispostos no mesmo rolo de sucção.

Posteriormente, a folha passa por outra fenda deprensagem D, dotada de uma única sapata E.

Como pode ser visto a partir da figura 2, umconjunto de prensas para desaguadoras de celulose 1, dotada de umaprimeira fenda de prensagem 2, uma segunda fenda de prensagem 3 euma terceira fenda de prensagem 4. As fendas de prensagem 2, 3 e 4são usualmente denominadas nip e são configuradas em trêsposições.

A prensa 1 possui um primeiro feltro superior 5,que serve para o lumpbreaker 8 (rolo que faz fenda de prensagemcom o rolo de sucção da tela) , rolo pick up e às primeira esegunda fendas de prensagem 2 e 3.

Este feltro superior 5 foi especialmentedesenvolvido de modo a transportar a grande quantidade de águaretirada da folha pelas duas fendas de prensagem 2 e 3 emseqüência, mesmo sem condicionamento do feltro entre estas fendasA segunda fenda de prensagem 3 possui ainda umfeltro inferior 7. A terceira fenda de prensagem 4 possui feltrossuperior 6 e inferior 9, sendo que a segunda e terceira fenda deprensagem 3 e 4 possuem prensas de sapatas incorporadas, semcondicionamento de feltro entre rolo pick up e primeira prensa desapata 3, com feltragem dedicada à terceira fenda de prensagem 4.

Alternativamente, existem duas prensas de sapataem seqüência, com condicionamento de feltro entre rolo pick up eprimeira prensa de sapata, com feltragem dedicada à terceira fendade prensagem 4.

Ainda, as duas prensas de sapata em seqüência,podem ter feltragem inferior comum às duas prensas de sapata queestão dispostas em seqüência, com passagem fechada entre as duasprensas de sapata através de rolo de sucção.

Segue abaixo, comparativo entre as pressõesexercidas pelas prensas atuais e a prensa objeto da presenteinvenção:

Prensa do estado da técnica

Io nip = 40 a 70 kN/m

2o nip = 120 a 170 kN/m

3o nip = 900 a 1500 kN/m

Prensa 1 objeto da presente invenção

Io nip = 30 a 80 kN/m

2o nip = 200 a 1500 kN/m3o nip = até 1500 kN/m

A presente invenção possui o objetivo de aumentarao máximo o teor seco antes da entrada na seção de secagem,economizando assim vapor e energia para uma dada produção ouaumento de produção sem aumentar consumo de vapor e energia.

Cumpre notar ainda que a prensa 1 pode serinstalada em máquinas reformadas ou provida em máquinas novas.

Ainda, a presente invenção refere-se a umprocesso para secagem de celulose, sendo que a folha de celulose étransportada por um primeiro feltro superior 5, por um lumpbreaker8, rolo pick up e pelas primeira e segunda fendas de prensagem 2 e3 em seqüência com um feltro inferior 7, que serve à segundaprensa de prensagem 3.

Posteriormente, a folha de celulose passa pelaterceira fenda de prensagem 4, que possui feltros superior 6 einferior 9.

Obviamente será percebido que enquanto o acimafoi descrito por forma de exemplo ilustrativo desta invenção,todas outras modificações e variações feitas à esta invenção, naforma que seria aparente aos especialistas na técnica, sãoconsideradas dentro do amplo escopo e âmbito desta invençãoconforme as reivindicações a seguir.

Claims (7)

1. "PRENSA DE SAPATA TANDEM PARA DESAGUADORAS DECELULOSE", caracterizadas pelo fato de que possui uma primeirafenda de prensagem (2), uma segunda fenda de prensagem (3) e umaterceira fenda de prensagem (4), configuradas em três posições; aprensa (1) possui ainda um primeiro feltro superior (5) , que servepara o lumpbreaker (8) , rolo pick up e às primeira e segundafendas de prensagem (2 e 3) em seqüência com um feltro inferior(7), que serve à segunda prensa de prensagem (3); a terceira fendade prensagem (4) possui feltros superior (6) e inferior (9).

2. "PRENSA DE SAPATA TANDEM PARA DESAGUADORAS DECELULOSE", de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelofato de que possui duas prensas de sapata em seqüência, semcondicionamento de feltro entre o rolo pick up e primeira prensade sapata, com feltragem dedicada à terceira fenda de prensagem(4).

3. "PRENSA DE SAPATA TANDEM PARA DESAGUADORAS DECELULOSE", de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelofato de que é especialmente para a fabricação de celulose e dotadade duas prensas de sapata em seqüência, com condicionamento defeltro entre o rolo pick up e primeira prensa de sapata, comfeltragem dedicada à terceira fenda de prensagem (4).

4. "PRENSA DE SAPATA TANDEM PARA DESAGUADORAS DECELULOSE", de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelofato de que é especialmente para a fabricação de celulose, sendodotada de duas prensas de sapata em seqüência, com feltrageminferior comum às duas prensas de sapata.

5. "PRENSA DE SAPATA TANDEM PARA DESAGUADORAS DECELULOSE", de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelofato de que é especialmente para a fabricação de celulose, sendodotada de duas prensas de sapata em seqüência, com passagemfechada entre as duas prensas de sapata através de rolo de sucção.

6.

"PROCESSO PARA SECAGEM DE CELULOSE",caracterizado pelo fato de que a folha de celulose é transportadapor um primeiro feltro superior (5) , por um lumpbreaker (8), rolopick up e pelas primeira e segunda fendas de prensagem (2 e 3) emseqüência com um feltro inferior (7) , que serve à segunda prensade prensagem (3); posteriormente, a folha de celulose passa pelaterceira fenda de prensagem (4), que possui feltros superior (6) einferior (9).