CH659675A5

CH659675A5 - Verfahren zur herstellung von von druckfarbe gereinigtem faserstoff aus altpapier.

Info

Publication number: CH659675A5
Application number: CH7362/82A
Authority: CH
Inventors: Herbert Dr Ortner; Lothar Dr Pfalzer; Dietrich Bergfeld; Siegbert Fischer
Original assignee: Voith Gmbh J M
Priority date: 1982-01-14
Filing date: 1982-12-17
Publication date: 1987-02-13
Also published as: KR890000069B1; KR840003316A; NL8300025A; FI73251B; BE895640A; IT8347551A1; FI73251C; ES518947A0; AT382650B; FI830115A0; GB2114178B; FR2519662A1; IT1170301B; FR2519662B3; ES8400519A1; GB2114178A; JPS58126388A; FI830115L; ATA439682A; GB8300903D0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von von Druckfarbe gereinigtem Faserstoff aus Altpapier entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solches Verfahren ist bekanntgeworden durch die DE-PS 23 11 674.

Bei der Aufbereitung von Altpapier mit Druckfarbenentfernungsstufe ist es erforderlich, vor dieser Separationsstufe die Druckfarbe von den Fasern abzulösen, da nur in diesem Zustand die Druckfarbenteilchen durch einen Flotationsoder Waschprozess aus der Faserstoffsuspension entfernt werden können.

Die Ablösung der Druckfarbenteilchen von den Fasern erfolgt in der Regel im alkalischen Milieu, im Temperaturbereich von 40-70 °C. Häufig werden zusätzlich noch waschaktive Substanzen zur Unterstützung der Farbablösung zugesetzt.

Bei der Aufbereitung von offsetbedruckten Druckerzeugnissen, z.B. Tageszeitungen, Telefonbüchern usw., insbesondere wenn diese längere Zeit gelagert worden sind, sowie speziellen Druckerzeugnissen mit Farben auf Kunststoffbasis bedruckt, z.B. Xerox- u.ä. Kopierpapieren, versagt die erwähnte Methode.

Durch Reaktion der Faserstoffsuspension im Hochstoffdichtebereich, wie z.B. in DE-PS 23 39 591 (Lausch) und

DE-PS 23 11 674 (Berndt) sowie in DE-OS 28 03 804 (Kriebstein) beschrieben, wird die Druckfarbenablösung zwar verstärkt, es gibt jedoch eine Reihe von Druckerzeugnissen, wo auch diese Verfahren nicht befriedigen, insbeson-5 dere wenn der entschwärzte Faserstoff zur Herstellung hochwertiger Papiersorten verwendet werden soll.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zur Aufbereitung von Altpapier anzugeben, das es ermöglicht, auch aus insbesondere nach dem Offset-Verfahren io bedruckten Papieren, Xerox- u.ä. Kopierpapieren einen Fasergrundstoff für die Herstellung hochwertiger Papiersorten herzustellen.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils 15 des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 7 umschrieben. Eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 8 definiert.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren erhält man 20 überraschenderweise die Möglichkeit, durch die Flotation oder Wäsche bei den genannten schwierigen Ausgangsmaterialien einen Papierfaserstoff hoher Helligkeit und Weisse zu erzielen.

Die erfindungsgemäss verwendeten Zerfaserungsgeräte, 25 wozu die in der Technik weitgehend eingeführten und bekannten Ein- oder Zweiwellenzerfaserer oder Scheibenzerfaserer zu rechnen sind, hat man bisher entweder dazu benutzt, um einen Papierfasergrundstoff bestimmter Konstitution, z.B. bestimmten Mahlgrades, zu erzeugen oder aber, um 30 durch die beim Durchgang der Fasersuspension durch das Zerfaserungsgerät erfolgte Dispergierung Bitumen, Wachsoder Latex-Stoffe in der Suspension fein zu verteilen, um deren störenden, insbesondere optischen Einfluss zu beseitigen. Direkt für die Druckfarbenentfernung aus der Fasersuspen-35 sion hat man diese Geräte bisher nirgends eingesetzt.

Das erfindungsgemässe Verfahren hat als Grundgedanken, sehr kurzfristig die Temperaturerhöhung und Einwirkung auf die Fasersuspension bei hoher Konzentration vorzunehmen. Die Zuführung des Heizdampfes kann zweck-40 mässig in die Zuführschnecke des vorgesehenen Zerfaserers hinein erfolgen, falls eine solche vorhanden ist, wie z.B. es beim Einwellen- oder Scheibenzerfaserer der Fall ist. Diese Geräte arbeiten bei ganz bestimmten Konzentrationen optimal, welche aber in der Fachwelt bekannt sind und zwischen « etwa 18 und 35% liegen. Es ist zweckmässig, die Chemikalien entweder in die Geräte oder in die Zuführschnecke einzugeben, es kann aber auch in bestimmten Fällen vorteilhaft sein, die Chemikalien also für die Bleiche oder Flotation sowie Alkali vor der Stofferwärmung zuzusetzen, so Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Figur erlâutért, in welcher schematisch der Verfahrensablauf in einem Ausführungsbeispiel dargestellt ist.

In üblicher Weise wird in einem Stofflöser 1 das Altpapier bei Konzentrationen zwischen 4 und 25% aufgelöst. 55 Danach gelangt es über eine Pumpe 3 in Sortiergeräte, die hier als Gruppe zusammengefasst mit 2 bezeichnet sind. Diese Sortiergeräte können sowohl mit Sieben versehene sogenannte Sortierer, wie Vertikalsichter, aber auch Hydrozyklo-ne sein. Danach gelangt der sortierte und damit vorgereinig-te Stoff auf ein Eindickungsgerät 4 und nach dem Eindik-kungsgerät, bei welchem die Stoffkonsistenz entsprechend dem vorgesehenen Zerfaserungsgerät 7 optimal zwischen 18 und 35% liegt, in die Zuführschnecke 6 des Zerfaserungsge-rätes 7, das hier als Einwellenzerfaserer angedeutet ist. In die 65 Zuführschnecke 6 werden neben dem Dampf über Leitung 11 auch noch die Chemikalien zur Bleiche, wie z.B. Peroxid, und zur Flotation, also Stoffe mit Schäumer- und Sammlereigenschaften, wie z.B. Seife oder Fettsäure, zu etwa 2%, so-

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wie 1% Alkali, z.B. in Form von NaOH, sowie möglicher- samtdurchgangszeit durch Schnecke und Zerfaserungsgerät weise auch etwa 1,5% Wasserglas neben unter Umständen auch relativ kurz und auf jeden Fall geringer als 12 Minuten. Komplexbildnern zugegeben. Um die entsprechenden Tem- Im allgemeinen liegt diese Durchgangszeit bei etwa 5 Minu-peraturen in dem Zerfaserungsgerät 7 halten zu können, ten. Diese kurze Zeit ist aus dem gleichen Gesichtspunkt notkann man die Zuführschnecke 6 entweder konisch zulaufend 5 wendig.

oder mit zum Antriebsende hin immer enger werdenden Die erhaltenen Weissgrade sind recht hoch und liegen

Schneckengängen ausbilden, so dass durch die Kompression über 60%. Die Ausgangsrandweisse wurde um ca. der Suspension der Druck in dem Zerfaserungsgerät gehalten 3%-Punkte übertroffen. Benutzt wurde dabei das bekannte werden kann. Elrepho-Gerät (Filter FMY).

Hinter dem Zerfaserungsgerät, in welchem die Suspen- io Die Zerfaserungsgeräte sind aus den verschiedensten Li-

sion maximal etwa 5 (eventuell bis 10) Minuten verweilt, teraturstellen bekannt. So ist z.B. ein Einscheibenzerfaserer wird diese wieder auf sehr geringe Konsistenz mit der abge- bekannt aus «Das Papier», 1981, Seiten 67 bis 73, insbeson-

zogenen Flüssigkeit aus dem Eindickungsgerät 4 über Lei- dere Seite 71, Abbildung 10 und 11. Ein Einwellenzerfaserer tung 10 sowie Zusatzwasser auf eine Konsistenz von 1 bis ist bekannt aus «Voith Sonderdruck» Nr. 2018, W. Mussel-

1,8% verdünnt und in der Flotationsanlage 8 flotiert. Diese 15 mann: Über die Aufbereitung von Altpapier in Heisszerfase-besteht aus den Primärzellen 8' sowie den durch die schemati- rungsanlagen, insbesondere Seite 9, Abbildungen 11 und 12.

sehe Zelle 8" angedeuteten Sekundärzellen, in denen der abge- Wie schon eingangs ausgeführt, wurden diese Zerfase-

zogene Schaum noch einmal flotiert wird. Danach gelangt rungsgeräte bisher für völlig andere Zwecke eingesetzt, vor die gereinigte Suspension auf einen Eindicker 9, z.B. ein allem dazu, Druckfarbe bzw. Verunreinigungen in der Faser-

Banddruckfilter, wo eine so hohe Konsistenz erzeugt wird, 20 suspension zu dispergieren, d.h. so fein zu verteilen, dass der dass die Suspension stapelfähig wird, d.h. geringen Raum optische Einfluss der Verschmutzungen sich nicht mehr so einnimmt. Später kann die Weiterverarbeitung, d.h. die Vor- nachteilig bemerkbar machte. Durch das erfindungsgemässe bereitung des Faserstoffs für die Papiermaschine erfolgen. Verfahren wird entgegen der bisherigen, gegenteiligen An-

Ergänzend sei noch daraufhingewiesen, dass Alkali, d.h. sieht der Fachwelt ein Faserstoff hoher Güte als Ausgangs-

Natriumlauge, und auch Peroxid schon in den Stofflöser 1 25 material für die Papierherstellung hergestellt. Die Fachwelt eingegeben werden kann. Die Zuführung des Altpapiers in war nämlich bisher der Meinung, dass bei Anwendung hoher den Stofflöser erfolgt trocken, z.B. über das dargestellte Temperaturen bei zugleich intensiver mechanischer Behand-

Transportband 12. lung, wie es nämlich in Zerfaserungsgeräten der geschilder-

Es wird noch darauf hingewiesen, dass die Hochheizzeit ten Art der Fall ist, die Druckfarbe nur noch fester mit den bei dem gewählten Verfahren in der jeweiligen Schnecke des 30 Fasern verbunden wird und dadurch bei an sich schwer

Zerfaserungsgerätes recht kurz ist. Sie sollte grundsätzlich 1 denkbarem Ausgangsmaterial eine Druckfarbenentfernung

Minute, am besten eine halbe Minute nicht überschreiten. So nicht mehr möglich ist.

verliert der Stoff nicht seine Festigkeit. Ebenfalls ist die Ge-

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zur Herstellung von von Druckfarben gereinigtem Faserstoff aus Altpapier durch dessen Auflösung, Reinigung der Fasersuspension durch Sortieren in Siebsortierern und Zyklonen und Druckfarbenentfernung durch Flotation oder Wäsche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasersuspension zwischen der Reinigungsstufe (2) und der Druckfarbenentfernungsstufe (8) bei einer Stoffkonsistenz von mehr als 15% einer Zerfaserungsstufe in einem Zerfase-rungsgerät (7) und dabei einer Wärmeeinwirkung bei Temperaturen von mehr als 85 °C unterworfen wird, so dass die Wärmeeinwirkungsdauer im wesentlichen höchstens gleich der Durchgangszeitdauer durch die Zerfaserungsstufe ist, und anschliessend auf eine zur Flotation erforderliche Konsistenz verdünnt und flotiert oder einer Wäsche unterzogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeeinwirkung mit einer Erhitzung in einer Zuführschnecke (6) der Zerfaserungsstufe verbunden wird.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang des Faserstoffs durch das Zerfaserungs-gerät (7) unter Einwirkung von Alkali erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Zerfaserungsstufe unterhalb 150 °C liegt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoffkonzentration im Zerfase-rungsgerät zwischen 18 und 35% liegt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoffkonzentration bei der Auflösung des Altpapiers zwischen 4 und 25% beträgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit der Zugabe von Alkali auch die von erforderlichen Bleichchemikalien und waschaktiven Substanzen bzw. solchen für die Flotation erfolgt.

8. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Reinigungsstufe (2) und der Druckfarbenentfernungsstufe (8) ein Zerfaserungsgerät (7) zur Bearbeitung der Faserstoffsuspension sowie vor diesem oder an diesem angeschlossen eine Dampfleitung (13) für Erhitzungsdampf angeordnet sind.