PL182496B1 - Sposób wstępnego prasowania uformowanej wstęgi z silnie rozdrobnionego lignocelulozowego materiału włóknistego w procesie ciągłej produkcji materiałów tekturowych - Google Patents

Abstract

1. Sposób wstepnego prasowania uformowanej wstegi z silnie rozdrobnione- go lignocelulozowego materialu wlókniste- go w procesie ciaglej produkcji materialów tekturowych, w którym po uformowaniu z materialu wlóknistego wstegi i po pierw- szym prasowaniu i rozszerzaniu, material wlóknisty ponownie zageszcza sie i prasuje w sekcji wlotowej prasy wstepnej do gesto- sci zblizonej do gestosci wstegi po pierw- szym zageszczaniu, a nastepnie wstege poddaje sie regulowanej, ograniczonej eks- pansji w sekcji ekspansyjnej prasy wstep- nej, po czym przenosi sie ja do prasy wy- kanczajacej, znamienny tym, ze po umiesz- czeniu wstegi ( 11) w prasie wstepnej (6), we wstege ( 11) wtryskuje sie pare wodna (A, B, D). PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wstępnego prasowania uformowanej wstęgi z silnie rozdrobnionego materiału włóknistego w procesie ciągłej produkcji materiałów tekturowych.

W procesie produkcji różnych wyrobów tekturowych formuje się wstęgę lub matę, którą wstępnie prasuje się przed doprowadzeniem do ogrzewanej prasy, gdzie taką wstęgę lub matę prasuje się utrzymując regulowany nacisk i/lub zachowując regulowaną grubość w temperaturze 150 - 230°C, używając równocześnie kleju. W celu uzyskania pożądanych właściwości tektury, potrzebna jest prasa o działaniu ciągłym i odpowiednio uniwersalna, za pomocą której można zastosować, między innymi, wysokie ciśnienia powierzchniowe na wstępnym etapie prasowania. Zatem grubość wstęgi lub maty powinna być bardzo bliska końcowej grubości prasowania juz na tym wstępnym etapie procesu, tj. grubość maty musi zostać silnie zmniejszona w wejściowej sekcji prasy.

Z zamiarem uniknięcia nadmiernego wstępnego utwardzenia warstw powierzchniowych bez ryzyka wybrzuszenia lub pęknięcia materiału w wyniku szybkiego wyciskania powietrza, zaproponowano w szwedzkim opisie patentowym SE 502 202, żeby po uformowaniu z materiału włóknistego wstęgi, a następnie pierwszym jej prasowaniu i ekspansji, wstęgę tę ponownie prasować w sekcji wlotowej prasy wstępnej do gęstości zbliżonej do tej, jaką wstęga ma po pierwszym prasowaniu, oraz żeby następnie wstęgę przenosić do prasy wykańczającej z równoczesnym regulowaniem ograniczonej ekspansji wstęgi w ekspansyjnej sekcji wstępnego prasowania.

Celem wynalazku jest dalsze ulepszenie tego sposobu tak, żeby można było stosować krótsze i tańsze gorące prasy oraz zmniejszyć zużycie energii przez wspomnianą prasę.

Sposób wstępnego prasowania uformowanej wstęgi z silnie rozdrobnionego lignocelulozowego materiału włóknistego w procesie ciągłej produkcji materiałów tekturowych, w którym po uformowaniu z materiału włóknistego wstęgi i po pierwszym prasowaniu i roz182 496 szerzaniu, materiał włóknisty ponownie zagęszcza się i prasuje w sekcji wlotowej prasy wstępnej do gęstości zbliżonej do gęstości wstęgi po pierwszym zagęszczaniu, a następnie wstęgę poddaje się regulowanej, ograniczonej ekspansji w sekcji ekspansyjnej prasy wstępnej, po czym przenosi się ją do prasy wykańczającej, według wynalazku charakteryzuje się tym, ze po umieszczeniu wstęgi w prasie wstępnej, we wstęgę wtryskuje się parę wodną.

Korzystnie wtryskuje się parę wodną na górną stronę wstęgi w jednym miejscu w prasie wstępnej oraz usuwa się parę wodną techniką odsysania na spodniej stronie wstęgi.

Korzystnie wtryskuje się parę wodną do wlotowej sekcji prasy wstępnej zarówno od górnej, jak i od spodniej strony wstęgi.

Korzystnie parę wodną wtryskuje się również w ekspansyjnej sekcji prasy wstępnej.

Korzystnie razem z parą wodną wtryskuje się powietrze.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania uwidoczniono na rysunku, który schematycznie przedstawia rzut boczny urządzenia do realizacji sposobu według wynalazku.

Na rysunku widać sekcję wlotową gorącej prasy o działaniu ciągłym, w której skład wchodzą, typowo, przednie rolki odchylające 1 i gorące płyty 2. Gorące płyty 2 mają promień wlotowy tego samego rzędu wielkości co promień rolek odchylających 1. Gorące płyty 2 przechodzą w przybliżeniu w prostoliniową, równoległą sekcję 4. Stalowa taśma 3, naprężona na rolkach napędowych i odchylających 1, ślizga się lub toczy po gorących płytach 2. Miejsce przejścia promienia wlotowego w sekcję równoległą 4 oznaczono linią środkową 5, tj. linią biegnącą pomiędzy środkami krzywizny wlotowej sekcji prasy.

W sekcji wlotowej jest zamontowana prasa wstępna 6. Prasa ta składa się z trzech głównych części: zbieżnej wlotowej i prasującej sekcji 7, jednej lub więcej par rolek zaciskowych 8 oraz lekko rozbieżnej sekcji ekspansyjnej 9. Otwór wlotowy 10 sekcji wlotowej można regulować w wygodny sposób, automatycznie lub ręcznie, tak, zeby przystosować go do wysokości lub grubości doprowadzanej wstęgi 11 z włókien. Takie rozwiązanie, łącznie z sekcją wlotową o odpowiedniej długości, umożliwia łagodne wyciskanie powietrza z wstęgi 11 bez ryzyka jej uszkodzenia. Górny, mający możliwość poruszania się w pionie, zespół rolek zaciskowych 8 jest odpowiednio naprężony w sposób umożliwiający ściskanie lub zagęszczanie wstęgi 11 do odpowiedniej gęstości. Mając to na względzie, korzystnie, wstęgę 11 prasuje się do gęstości zbliżonej, a korzystnie bezpośrednio poniżej gęstości, jaką uzyskano w poprzednim procesie zagęszczania, po formowaniu. Takie ponowne prasowanie wymaga stosunkowo umiarkowanej siły. Siłę tę, korzystnie, wywiera się za pomocą pneumatycznego lub hydraulicznego zespołu tłokowo-cylindrowego lub podobnego. Ten koniec wlotowej sekcji 7, który znajduje się najbliżej górnej rolki zaciskowej 8 jest odpowiednio połączony mechanicznie z rolką zaciskową tak, że postępuje za pionowymi ruchami wspomnianej rolki.

Pozwala się macie na lekkie rozszerzenie, np. w zakresie 5-15%, w wylotowej, rozszerzającej się sekcji ekspansyjnej 9, zmniejszając w ten sposób siłę potrzebną do trzymania wstęgi 11 w stanie sprasowanym. Dzięki takiemu rozwiązaniu sekcja ta może mieć średnie wymiary. Te końce sekcji ekspansyjnej 9, które znajdują się najbliżej rolek zaciskowych 8, są również odpowiednio sprzężone mechanicznie z odpowiednimi do nich rolkami zaciskowymi 8.

Wstęga 11 jest transportowana w prasie wstępnej pomiędzy dwoma pasami bez końca 12, które mogą być lite, przepuszczalne dla powietrza lub mogą mieć postać sit. Pasy 12 są podparte we wlotowej sekcji 7 na rolkach 14 i/lub powierzchniach ślizgowych. Pasy 12 są odchylane na wylotowym końcu sekcji ekspansyjnej 9 wokół noska ślizgowego lub na rolkach Pasy 12 są napędzane i prowadzone w znany sposób. Jeżeli tak wyniknie z analizy sił działających na pasy 12 w sekcji wlotowej 7 i na rolki dociskowe 8, to można zastosować bardziej wytrzymały pas wewnętrzny.

Dotychczas prasa wstępna 6 pracowała bez ogrzewania i z tego względu sposób ten określono sposobem z zimnym wlotem. Natomiast, według wynalazku, wstęgę 11 ogrzewa się za pomocą pary wodnej do temperatury, korzystnie, około 60-80°C. Wstęgę ogrzewa się wdmuchując do sekcji wlotowej 7 parę wodną A i/lub do sekcji ekspansyjnej 9 parę wodną B, jak pokazano strzałkami na rysunku. Możliwe jest również wdmuchiwanie mieszanki powietrza z parą wodną. Takie rozwiązanie umożliwia również regulowanie i ograniczanie zawartości wilgoci w macie lub wstędze 11.

182 496

Według pierwszego rozwiązania alternatywnego, uregulowany strumień pary wodnej wdmuchuje się, albo wtryskuje, wyłącznie w jedno miejsce w prasie wstępnej 6, oraz odsysa się parę wodną C ze wstęgi 11 na spodniej stronie prasy wstępnej 6, jak zaznaczono strzałką. Można to uzyskać za pomocą krótkiej skrzyni parowej na górnej stronie prasowanej wstęgi 11 oraz skrzyni odsysającej na jej stronie spodniej. Długość takich skrzyń może wynosić około 50 centymetrów. Rolki parowe można używać alternatywnie zamiast skrzyń parowych, przy czym funkcję rolek parowych mogą również pełnić nośne rolki 14 Wtryskując mieszankę powietrza z parą wodna, wykorzystuje się objętość mieszanki powietrza z parą wodną z prasowanej wstęgi do regulowania ciśnienia w tej wstędze.

Zalety takiego wtryskiwania pary wodnej polegają głównie na znacznie krótszym czasie przebywania wyrobu w gorącym wylotowym odcinku prasy, ponieważ włóknista wstęga 11 jest już ogrzana do temperatury 80°C oraz ponieważ bilans cieplny potrzebny do ogrzania wstęgi 11 do około 110°C wymaga tylko ułamka normalnej energii. Dzięki temu gorąca prasa może być znacznie krótsza, a tym samym tańsza oraz znacznie poprawia się wydajność istniejących dłuższych gorących pras. Po drugie, dzięki podgrzaniu wstęgi 11 oraz nieco większej zawartości w niej wilgoci, łatwiej się ją prasuje, co zmniejsza zapotrzebowanie na energię w następnej gorącej prasie. Po trzecie, zmniejsza się sprężystość powrotna wstęgi w miejscu przejścia pomiędzy prasą wstępną a wlotem do prasy gorącej. Po czwarte, istnieje możliwość konfigurowania profilu gęstości dzięki temu, że bezpośrednio w gorącej prasie można zastosować większą siłę prasującą.

Według drugiego rozwiązania alternatywnego, wtryskuje się parę wodną A, B lub mieszankę pary wodnej z powietrzem zarówno do sekcji wlotowej 7, jak i do sekcji ekspansyjnej 9, co pokazano strzałkami. W tym przypadku parę wodną odpowiednio wtryskuje się do sekcji wlotowej z obu kierunków, zatem również zgodnie ze strzałkami D narysowanymi liniami przerywanymi. Strumień pary wodnej dobiera się w taki sposób, żeby tylko powierzchniowe warstwy maty lub wstęgi 11 były nawilżone i ogrzane. Skutkiem tego jest silne sprasowanie warstw powierzchniowych w szczelinie zaciskowej. W razie konieczności stosowania znacznie krótszego czasu, można ogrzewać w sekcji ekspansyjnej 9 warstwę środkową. Z tego względu może okazać się, ze wtryskiwanie pary wodnej do sekcji ekspansyjnej 9 nie jest konieczne, ponieważ wilgotna warstwa powierzchniowa odrzuca parę wodną w procesie prasowania na gorąco, co skraca czas prasowania. Sprasowana warstwa powierzchniowa umożliwia również uzyskanie potrzebnego profilu gęstości.

W znanych wcześniej prasach z zimnym wlotem rozszerzanie włóknistej wstęgi jest ograniczone i unika się ryzyka rozsadzenia we wlocie do gorącej prasy, a tym samym zmniejsza się wstępne utwardzanie. Wtryskiwanie pary wodnej według wynalazku zmniejsza również potrzebną siłę w prasie wstępnej 6 i znacznie zmniejsza sprężystość powrotną w sekcji ekspansyjnej. Wstęga jest również ogrzana, co umożliwia skrócenie używanych gorących pras.

182 496

182 496

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wstępnego prasowania uformowanej wstęgi z silnie rozdrobnionego lignocelulozowego materiału włóknistego w procesie ciągłej produkcji materiałów tekturowych, w którym po uformowaniu z materiału włóknistego wstęgi i po pierwszym prasowaniu i rozszerzaniu, materiał włóknisty ponownie zagęszcza się i prasuje w sekcji wlotowej prasy wstępnej do gęstości zbliżonej do gęstości wstęgi po pierwszym zagęszczaniu, a następnie wstęgę poddaje się regulowanej, ograniczonej ekspansji w sekcji ekspansyjnej prasy wstępnej, po czym przenosi się ją do prasy wykańczającej, znamienny tym, że po umieszczeniu wstęgi (11) w prasie wstępnej (6), we wstęgę (11) wtryskuje się parę wodną (A, B, D).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wtryskuje się parę wodną (A, B) na górną stronę wstęgi (11) w jednym miejscu w prasie wstępnej (6) oraz usuwa się parę wodną (C) techniką odsysania na spodniej stronie wstęgi (11).
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze wtryskuje się parę wodną (A, D) do wlotowej sekcji (7) prasy wstępnej (6) zarówno od górnej, jak i od spodniej strony wstęgi (11).
4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, ze parę wodną (B) wtryskuje się również w ekspansyjnej sekcji (9) prasy wstępnej (6).
5. 5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, ze razem z parą wodną (A, B, D) wtryskuje się powietrze.