制造高填料含量的紙或紙板的造紙機(jī)或紙板機(jī)以及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及制造高填料含量的紙或紙板的造紙機(jī)或紙板機(jī)以及方法。該造紙機(jī)或紙板機(jī)包括:成形部,其中設(shè)有被設(shè)置成網(wǎng)回路的網(wǎng);封閉牽引式壓榨部,其中形成有至少兩個(gè)壓榨壓區(qū);干燥部,其中設(shè)有至少一個(gè)烘缸。成形部包括能夠以分層的方式將液體供應(yīng)到網(wǎng)上的流漿箱,并包括紊流發(fā)生器和噴嘴室。紊流發(fā)生器具有至少三個(gè)擴(kuò)散器,其中的中心擴(kuò)散器具有兩個(gè)被設(shè)置在出口處并以收斂方式延伸到噴嘴室內(nèi)的葉片。葉片使流經(jīng)中心擴(kuò)散器的液體與流經(jīng)鄰近擴(kuò)散器的液體分離。在幅材的輸送方向上,在干燥部中的至少一個(gè)烘缸之前設(shè)有沖擊干燥裝置。本發(fā)明能夠提高通過紙或紙板的填料含量,同時(shí)維持紙或紙板的強(qiáng)度。
【專利說明】制造高填料含量的紙或紙板的造紙機(jī)或紙板機(jī)以及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造高填料含量的紙或紙板的造紙機(jī)或紙板機(jī)以及對(duì)應(yīng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在造紙時(shí),造紙商的目標(biāo)是使用盡可能多的填料,以便保持為后來造出的紙所需的功能屬性。這是由于實(shí)際上纖維的價(jià)格約比填料(PCC)的價(jià)格高六倍。填料GCC甚至比PCC還便宜。然而,使用填料GCC會(huì)導(dǎo)致紙的松厚度下降。除強(qiáng)度及松厚度下降以外,填料含量較高通常還會(huì)限制造紙機(jī)的運(yùn)行性(runnability)。此外,較高的填料含量使紙?jiān)跐駮r(shí)強(qiáng)度降低,所以當(dāng)幅材開始在干燥部運(yùn)行時(shí)相當(dāng)具有挑戰(zhàn)性。此外,在施膠壓榨時(shí)要求紙有一定的最小強(qiáng)度,以使得紙能夠在潮濕時(shí)承受自然牽引力和其他開放空間應(yīng)力。已知的造紙機(jī)或紙板機(jī)能夠取得填料含量高達(dá)30%的紙或紙板。
[0003]專利文獻(xiàn)WO 2008/034947A1公開了一種現(xiàn)有技術(shù)的造紙機(jī)或紙板機(jī)以及用于造紙或造紙板的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將淀粉或大量的精磨纖維或一些其他化學(xué)品添加至幅材中間層能夠提高紙或紙板的強(qiáng)度。如果可以將上述加強(qiáng)材料提供到幅材的中間,而不是其邊界層(即紙幅或紙板幅的表面),幅材的強(qiáng)度屬性就能夠得到顯著提高。因此,較大量的填料能夠被添加至紙內(nèi),同時(shí)紙的強(qiáng)度屬性可被維持在要求的范圍中。
[0005]具體地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在淀粉或精磨纖維被直接地添加至幅材中間的情況下,紙的強(qiáng)度超過淀粉或精磨纖維被加入成衆(zhòng)池(machine chest)即被添加至紙的邊界層內(nèi)(如當(dāng)前所做的)的情況下的強(qiáng)度。當(dāng)將更大量的精磨纖維添加至中間層內(nèi)時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)與使用淀粉時(shí)相似的結(jié)果。
[0006]因此,需要一種制造高填料含量的纖維幅材的纖維幅材機(jī)(造紙機(jī)或紙板機(jī))以及方法,其能夠提供中間層中的填料含量較高的幅材。這種造紙機(jī)或紙板機(jī)顯著降低了紙或紙板的生產(chǎn)成本。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,纖維幅材機(jī)(造紙機(jī)或紙板機(jī))包括:成形部,其中設(shè)有至少一個(gè)用于由纖維懸浮液來形成幅材的網(wǎng),所述網(wǎng)被設(shè)置成網(wǎng)回路;封閉牽引式壓榨部,其中在兩個(gè)輥之間形成有至少兩個(gè)壓榨壓區(qū),每個(gè)輥被設(shè)置用來使成形部輸送來的幅材脫水;以及干燥部,其中設(shè)有至少一個(gè)用于干燥從封閉牽引式壓榨部輸送來的幅材的烘缸。成形部包括流漿箱,該流漿箱能夠以分層的方式將液體供應(yīng)到網(wǎng)上,并包括紊流發(fā)生器和噴嘴室,噴嘴室具有兩個(gè)形成噴嘴出口的收斂壁。
[0008]紊流發(fā)生器具有至少三個(gè)擴(kuò)散器,擴(kuò)散器在經(jīng)由供給裝置供應(yīng)到各擴(kuò)散器的液體中產(chǎn)生紊流,供給裝置用于將漿料懸浮液和/或水以液體的形式來供給。這些擴(kuò)散器中的每一個(gè)具有進(jìn)入噴嘴室的出口。至少三個(gè)擴(kuò)散器中的中心擴(kuò)散器具有兩個(gè)被設(shè)置在中心擴(kuò)散器的出口處并以收斂方式延伸到噴嘴室內(nèi)的葉片。這些葉片使流經(jīng)中心擴(kuò)散器的液體與流經(jīng)鄰近擴(kuò)散器的液體分離。此外,在幅材的輸送方向上,在干燥部中的至少一個(gè)烘缸之前設(shè)有沖擊干燥裝置。
[0009]在如上所述具有流漿箱的造紙機(jī)或紙板機(jī)中,葉片的尖端的位置使得主要由水組成的中心層在中心層邊界處不會(huì)與鄰近的漿料懸浮液層混合。因此,盡管由于產(chǎn)生的紊流引起物質(zhì)在相應(yīng)液體中良好散布,但各液體卻由于葉片而保持彼此分離。因此,通過將添加劑供應(yīng)到被設(shè)置在中心的水層,就能夠供應(yīng)期望量的添加劑以便設(shè)定后面形成的紙幅或紙板幅的屬性,添加劑例如為填料、淀粉或精磨纖維。
[0010]因此,不同的液體可按分層的方式被供應(yīng)到成形部的網(wǎng),因此維持各液體層的純度。因?yàn)楦静粫?huì)發(fā)生多層的混合,所以水層中例如填料材料、精磨纖維、氧離子淀粉等添加劑會(huì)維持其在待形成的幅材的中心的位置,而不會(huì)散布到漿料懸浮液層。因此,能夠避免因混合而引起添加劑的降解以及隨后的與來自鄰近液體層的材料的相互作用。因此,能夠維持添加劑的期望屬性。相應(yīng)地,通過以相應(yīng)的層來供應(yīng)相應(yīng)的材料,能夠容易調(diào)整后面形成的紙或紙板的期望屬性,這是因?yàn)椴粫?huì)由于與鄰近各層混合而導(dǎo)致添加劑中的各材料屬性的下降。
[0011]具體地,可以實(shí)現(xiàn)在中心水層中增大填料含量,使中心層中的填料(含量)的范圍為從30%至50%。這樣較高的填料含量是優(yōu)選的,這是因?yàn)樘盍喜牧媳旧硐鄬?duì)便宜。
[0012]有利地,根據(jù)本發(fā)明,一個(gè)或多個(gè)鄰近擴(kuò)散器可具有被設(shè)置在出口處的附加葉片,附加葉片的長(zhǎng)度比中心擴(kuò)散器的鄰近葉片短。
[0013]因此,在外側(cè)各層與中心水層匯聚之前使這些外側(cè)層匯聚。因此,在外側(cè)層匯聚時(shí),由于外側(cè)層的匯聚而在這些外側(cè)層的邊界中可能發(fā)生的微小紊流就不會(huì)影響中心水層。
[0014]有利地,根據(jù)本發(fā)明,成形部可包括夾網(wǎng)成形器或混合成形器,封閉牽引式壓榨部可包括至少兩個(gè)被相繼設(shè)置的靴式壓榨輥,而且沖擊干燥裝置可被設(shè)置成靠近封閉牽引式壓榨部。
[0015]通過以上描述的成形器、封閉牽引式壓榨部和沖擊干燥裝置的設(shè)置方式,能夠克服因填料量增大而引起濕幅材的缺陷。因此,能夠避免因仍然濕的幅材強(qiáng)度下降而引起的問題例如幅材斷裂。
[0016]有利地,根據(jù)本發(fā)明,沖擊干燥裝置可包括被水平和/或豎直地設(shè)置的沖擊干燥器。由此,在幅材進(jìn)入烘缸段之前,能夠?qū)崿F(xiàn)高于60%的改善的干量。
[0017]有利地,根據(jù)本發(fā)明,幅材在沖擊干燥裝置中的行進(jìn)路徑可以是彎曲的。因此,能夠改善幅材的運(yùn)行性,并能夠節(jié)省用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的安裝空間。
[0018]有利地,根據(jù)本發(fā)明,烘缸的數(shù)量可小于20,并且干燥部的運(yùn)行速度可為至少1600m/min。由于幅材的干量增大,所以能夠減小干燥部的尺寸,同時(shí)能夠提高干燥部的運(yùn)行速度。因此,盡管機(jī)器能夠被減小尺寸,產(chǎn)量卻能夠提高。
[0019]有利地,根據(jù)本發(fā)明,流漿箱能夠沿向上的方向?qū)⒁后w注射到形成于至少一個(gè)網(wǎng)與第二網(wǎng)之間的間隙內(nèi),同時(shí)至少一個(gè)網(wǎng)與第二網(wǎng)這兩個(gè)網(wǎng)可沿豎直向上的方向運(yùn)行。由此,能夠消除由重力引起的多個(gè)液體層的相互作用。因此,不影響各層的純度。
[0020]根據(jù)本發(fā)明,制造高填料含量的纖維幅材的方法包括以分層方式將液體供應(yīng)到造紙機(jī)或紙板機(jī)的成形部的網(wǎng)上以形成幅材的步驟。被供應(yīng)到網(wǎng)上的液體層包括至少兩個(gè)被中心水層分離的紙漿層。然后,所形成的幅材通過封閉牽引式壓榨部被輸送,封閉牽引式壓榨部包括在兩個(gè)輥之間形成的至少兩個(gè)壓榨壓區(qū),每個(gè)輥用于使幅材脫水,以使松厚度保持在可接受的范圍,而且通過其中設(shè)有至少一個(gè)烘缸的干燥部,使從封閉牽引式壓榨部輸送來的幅材干燥。
[0021]有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法,纖維幅材中的填料含量的范圍為從30%到50%。
[0022]有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法,中心水層包括清水、稀釋水、和/或白水。
[0023]有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法,在中心水層被供應(yīng)到網(wǎng)上之前,淀粉和/或精磨纖維被添加至中心水層。
[0024]有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法,幅材的干量(drying content)在幅材被輸送到烘缸段之前高于60%。
[0025]有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法,干燥部中的幅材的運(yùn)行速度為至少1600m/min。
[0026]根據(jù)上述方法和有利的替換方式,能夠?qū)崿F(xiàn)上述關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的造紙機(jī)或紙板機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
[0027]因此,根據(jù)本發(fā)明提供一項(xiàng)技術(shù),盡管與現(xiàn)有技術(shù)的方案相比填料含量有很大增力口,但通過該技術(shù)能夠控制幅材的質(zhì)量和強(qiáng)度。填料的增加會(huì)造成幅材強(qiáng)度的喪失。因此,尾部引紙的方式以及干燥部開始端的運(yùn)行性需要一定程度的注意。然而因?yàn)樵谔盍虾扛邥r(shí),烘缸段之前的干量顯著提高,所以這些缺陷能夠被克服。
[0028]為了將松厚度保持在可接受范圍,當(dāng)干量減小且仍留有運(yùn)行性問題時(shí),壓榨部要求較低的載荷。因此,在濕而冷的幅材接觸熱烘缸之前,在干燥部的開始處設(shè)置有沖擊干燥單元。因此,幅材的溫度升高,而且幅材的干量上升。例如,在填料級(jí)別為40%的情況下,幅材的干量超過60%。此外,在干燥部中,沖擊干燥單元的上游、幅材在尾部引紙中的控制以及正常運(yùn)行相當(dāng)容易。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]由以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述,將理解進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的被安裝在造紙機(jī)或紙板機(jī)的濕部的流漿箱結(jié)構(gòu)的首1J視圖。
[0031]圖2是圖1所示的流漿箱結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散器部和噴嘴部的放大圖。
[0032]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的造紙機(jī)或紙板機(jī)的示意圖。
[0033]圖4是示出增大淀粉含量對(duì)幅材的內(nèi)部強(qiáng)度的影響的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]在圖1中,流漿箱99從左向右包括:進(jìn)漿總管39、41和43,例如漿料懸浮液和/或水之類的液體通過流漿箱沖漿泵(圖中未示)被供給到進(jìn)漿總管;集合管,其中設(shè)置有供給管25、27和29 ;擴(kuò)散器室,其中設(shè)置有擴(kuò)散器管1、3、5、7和9 ;以及噴嘴室,具有收斂壁21、22,這些收斂壁形成堰板開口(噴嘴出口)24。歧管25、27和29從進(jìn)漿總管39、41和43到擴(kuò)散器管1、3、5、7和9形成連通。葉片11、13、15和17分別經(jīng)由接頭31、33、35和37,被附接到擴(kuò)散器管1、3、5、7和9的出口。葉片11、13、15和17具有楔形橫截面,其中厚端被附接到相應(yīng)的擴(kuò)散器管,而薄端I la、13a、15a和17a朝向堰板開口突出。這些葉片以交錯(cuò)的方式被設(shè)置,即葉片11、13作為中心葉片在長(zhǎng)度方向上延伸超過葉片15、17。
[0035]各種液體從進(jìn)漿總管39、41和43,經(jīng)由歧管25、27和29,被泵送到相應(yīng)的擴(kuò)散器管1、3、5、7和9。根據(jù)本發(fā)明,例如白水或清水這樣的水從進(jìn)漿總管41經(jīng)由歧管29被供給到擴(kuò)散器管1,同時(shí)其他擴(kuò)散器管3、5、7和9供應(yīng)漿料或漿料懸浮液。在各液體已經(jīng)進(jìn)入相應(yīng)的擴(kuò)散管1、3、5、7和9之后,在這些液體中產(chǎn)生紊流,以便實(shí)現(xiàn)相應(yīng)液體中存在的添加劑和材料的期望分布狀態(tài)。具體地,經(jīng)由歧管29被供應(yīng)到擴(kuò)散器管I的水中存在大量的填料和淀粉。
[0036]在噴嘴室中,在液體朝向造紙機(jī)或紙板機(jī)的成形部射出之前,葉片11、13、15和17保持各液體層分離。每個(gè)葉片11、13、15和17經(jīng)由以自由方式樞轉(zhuǎn)的接頭31、33、35和37,被附接到位于相應(yīng)的擴(kuò)散器管1、3、5、7和9之間的壁部。因此,遠(yuǎn)離位于最上方和最下方的擴(kuò)散器管5、9,擴(kuò)散器管1、3和7中的每一個(gè)分別通過葉片11、13、15和17中的兩個(gè)葉片來延續(xù)。位于最上方和最下方的擴(kuò)散器管5和9分別通過葉片15與噴嘴室壁22以及葉片17與噴嘴室壁21來延續(xù)。
[0037]在圖1中的擴(kuò)散器管1、3、5、7和9的右側(cè)端,從擴(kuò)散器管1、3、5、7和9朝向噴嘴室,即朝向相應(yīng)的刮刀葉片11、13、15和17以及噴嘴室壁21、22,以均勻平滑的方式形成有過渡區(qū),以避免使相應(yīng)的流動(dòng)和液體發(fā)生攪動(dòng)的障礙。這用來避免由于分別位于葉片11、13、15和17與噴嘴室壁21、22之間的擴(kuò)散器管1、3、5、7和9,而出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的各液體層的邊界的攪動(dòng)和產(chǎn)生進(jìn)一步的紊流。
[0038]因此,通過噴嘴室朝向堰板開口 24流動(dòng)的各液體仍被各葉片11、13、15和17分離。葉片11、13、15和17的表面摩擦維持各液體層的邊界區(qū)域中的紊流。因此,當(dāng)在葉片15的尖端15a處匯聚被葉片15分離開的漿料或漿料懸浮液流時(shí),或當(dāng)在葉片17的尖端17a處匯聚被葉片17分離開的漿料和紙漿液體流時(shí),因?yàn)橄鄳?yīng)的邊界區(qū)域中的紊流仍然比例小,所以各液體層之間不會(huì)發(fā)生相互作用。因此,漿料或漿料懸浮液流隨后將會(huì)在葉片15、17的尖端15a、17a的下游合并在一起。葉片15、17的長(zhǎng)度可被選擇成,使得葉片15、17到葉片11、13的尖端I la、13a的距離足以確保各漿料或漿料懸浮液合并在一起。葉片11、13和噴嘴室壁21、22維持漿料或漿料懸浮液流中的紊流。
[0039]當(dāng)由漿料或漿料懸浮液組成的上述多個(gè)液體層分別在尖端Ila和尖端13a處,與在葉片11與葉片13之間流動(dòng)的水層匯聚時(shí),會(huì)產(chǎn)生與如上所述相同的效果。如以上已經(jīng)描述的,葉片11和13的尖端Ila和13a分別被設(shè)置成與尖端15a、17a相比,更靠近堰板開口 24。也就是說,使水層與漿料或漿料懸浮液層分離的葉片11、13的長(zhǎng)度分別超過葉片15、17的長(zhǎng)度。關(guān)于這方面,還必須注意,盡管葉片11、13的長(zhǎng)度在圖中相互對(duì)應(yīng),葉片11、13可具有不同長(zhǎng)度,但重要的是葉片11、13的長(zhǎng)度分別超過其他葉片15、17的長(zhǎng)度。
[0040]在匯聚水層與漿料或漿料懸浮液層之后,液體經(jīng)由堰板開口 24以分層的方式噴射到成形部的網(wǎng)或織物上以進(jìn)行進(jìn)一步的處理,例如脫水、壓榨和干燥。從葉片11、13的尖端lla、13a到成形部的距離短,以確保分層的結(jié)構(gòu)。因?yàn)楸〉娜~片尖端lla、13a極大程度上改進(jìn)了幅材的分層結(jié)構(gòu),所以葉片尖端的厚度小于0.5mm,優(yōu)選地小于0.3mm。因此,在成形部形成幅材W。
[0041]為了調(diào)整噴射出的液體流,在上噴嘴室壁22處設(shè)置有堰板凸緣23。堰板凸緣23可在原位被調(diào)整,即具體地堰板凸緣23的作用范圍可通過例如水平或豎直堰板定位器、微調(diào)器等等的已知工具來調(diào)整。為了簡(jiǎn)化事項(xiàng),這些并未在圖中示出。應(yīng)注意,由于噴射出的液體的分層結(jié)構(gòu),堰板的作用范圍R (見圖2)優(yōu)選為I到10mm,由此有利地作用在噴射的液體流(也被稱為“自由射流”)上而不會(huì)影響各液體層的純度。因此,借助根據(jù)本發(fā)明的流漿箱結(jié)構(gòu),能夠在比現(xiàn)有技術(shù)已知的更高的程度上影響噴射的液體流。
[0042]此外,由于液體的分層結(jié)構(gòu),即水層被夾在漿料或漿料懸浮液層之間,因?yàn)楦饕后w層的混合能夠被切實(shí)地排除,所以各液體層中存在的添加劑和其他物質(zhì)不會(huì)發(fā)生相互作用。因此,有利于通過將添加劑或其他物質(zhì)引入漿料或漿料懸浮液/水中,來調(diào)整后來形成的紙或紙板的屬性。此外,特別地,能夠增加水層中的填料量,由此與具有相對(duì)高填料含量的紙或紙板相比,能夠?qū)崿F(xiàn)顯著的成本下降。
[0043]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的造紙機(jī)。該造紙機(jī)包括成形部101、壓榨部102和干燥部103。成形部101包括夾網(wǎng)成形器。壓榨部102具有兩個(gè)壓榨部分102a、102b,每個(gè)壓榨部分包括分別在相應(yīng)的兩個(gè)壓榨輥118與119之間形成的壓榨壓區(qū)。干燥部103具有沖擊干燥器123、124,這些沖擊干燥器被設(shè)置在第一烘缸組125之前。
[0044]圖3中的成形部101包括:流漿箱99 ;下網(wǎng)105,在被胸輥106引導(dǎo)時(shí)形成循環(huán)回路;吸附輥107a、107b和導(dǎo)輥108 ;以及上網(wǎng)109,在被胸輥106和導(dǎo)輥110引導(dǎo)時(shí)形成第二循環(huán)回路。應(yīng)注意,根據(jù)該實(shí)施例,成形部是以豎直方式被設(shè)置的。因此在圖3中,當(dāng)上網(wǎng)回路被設(shè)置在流漿箱99的左側(cè)和上方時(shí),下網(wǎng)回路被設(shè)置在流漿箱99的右側(cè)和上方。下網(wǎng)105與上網(wǎng)109在它們之間形成了雙網(wǎng)部。纖維懸浮液從流漿箱99被供給到在下網(wǎng)105與上網(wǎng)109之間形成的間隙內(nèi)。在雙網(wǎng)部,上網(wǎng)回路109內(nèi)具有脫水箱裝置111,脫水箱裝置111設(shè)有彎曲的甲板并將上網(wǎng)109引導(dǎo)到存在于下網(wǎng)105與上網(wǎng)109之間的纖維懸浮層的表面上。
[0045]在圖3的示例中,在脫水箱裝置111中,在第一脫水箱后設(shè)有第二脫水箱,第二脫水箱被設(shè)置在上網(wǎng)109側(cè),而且與第二脫水箱相對(duì)的是可調(diào)加載元件,這些可調(diào)加載元件被設(shè)置在下網(wǎng)105側(cè)。應(yīng)注意,附圖標(biāo)記“111”被指定標(biāo)識(shí)這樣的整個(gè)脫水箱裝置。因此,例如第一或第二脫水箱或可調(diào)加載元件的各元件未在圖中詳細(xì)示出。
[0046]在處于下網(wǎng)105側(cè)的脫水箱裝置111之后的是第一吸附輥107a,第一吸附輥107a使仍被夾在下網(wǎng)105之間的幅材W轉(zhuǎn)向從而運(yùn)行到右側(cè)。此外,上網(wǎng)109被引導(dǎo),由此在吸附輥107a的區(qū)域中,上網(wǎng)109借助吸附輥107a而與下網(wǎng)105分離。吸附輥107a之后設(shè)有吸附輥107b。吸附輥107b被設(shè)置在比吸附輥107a低的高度。因此,幅材W以傾斜向下的方式朝向吸附輥107b被運(yùn)送。吸附輥107b之后設(shè)有吸水箱114,在幅材W被輸送到壓榨部102的第一壓榨回路102a之前,幅材W的絕干固體含量在吸水箱114上被增大。
[0047]在吸水箱114之后,幅材W借助引紙輥116從下網(wǎng)105的向下傾斜部經(jīng)過,到達(dá)壓榨部102的第一壓榨部分102a的引紙?zhí)?15。在此應(yīng)注意,壓榨部102具有兩個(gè)被相繼設(shè)置的對(duì)應(yīng)的壓榨部分102a、102b。此外,因?yàn)閴赫ゲ?02b或多或少地對(duì)應(yīng)于壓榨部102a,所以對(duì)應(yīng)的元件設(shè)有相同的附圖標(biāo)記,因此將省略它們的重復(fù)描述。
[0048]兩個(gè)壓榨輥118、119之間形成有壓榨壓區(qū)N,這兩個(gè)壓榨輥中處于上部的輥為靴輥118,而處于下部的輥為支輥119。靴輥118設(shè)有靜止的凹面,柔性外殼圍繞該靜止的凹面旋轉(zhuǎn)。幅材W經(jīng)過夾在引紙?zhí)?15與下毛毯117之間的壓區(qū)N (引紙?zhí)?15也起到上毛毯的作用),引紙?zhí)?15與下毛毯117均接收從幅材壓榨出的水。在壓榨壓區(qū)N,支輥119抵靠靴輥118的凹面壓榨毛毯(織物)115,117,由此形成所謂的延長(zhǎng)壓區(qū),所述延長(zhǎng)壓區(qū)的長(zhǎng)度大于由兩個(gè)硬表面輥形成的壓區(qū)的長(zhǎng)度。在壓區(qū)N的處于下毛毯117側(cè)的下游設(shè)有吸附輥120,吸附輥120的一個(gè)功能是在上毛毯115與幅材W分離時(shí)的階段,確保幅材W跟隨下毛毯117。此后,幅材W借助被設(shè)置在第二壓榨回路102b中的引紙輥116,從下毛毯117被輸送到第二壓榨部102b的引紙?zhí)?15上。
[0049]此后,幅材的處理即壓榨,以與第一壓榨部102a相同的方式進(jìn)行。在第二壓榨部102b中,當(dāng)上毛毯115與下毛毯117分離時(shí),在壓榨壓區(qū)N的下游,幅材W借助輸送織物121從下毛毯117被輸送到壓榨部103的第一干燥織物122。向輸送織物的輸送借助另一引紙輥135來實(shí)現(xiàn),另一引紙輥135被設(shè)置在由輸送織物121形成的回路中。
[0050]干燥部103首先包括水平?jīng)_擊干燥器123,接下來是豎直沖擊干燥器124和至少一個(gè)烘缸組125。水平?jīng)_擊干燥器123包括吹氣單元126,干燥織物122在受到支撐輥127引導(dǎo)時(shí)形成循環(huán)回路。支撐輥是以凸起形式來設(shè)置的,即在幅材經(jīng)過沖擊干燥器123時(shí),幅材的行進(jìn)路徑朝向吹氣單元126彎曲。當(dāng)幅材W在由干燥織物122和支撐輥127支撐的同時(shí),在吹氣單元126下方經(jīng)過時(shí),加熱的空氣從吹氣單元126朝向幅材W被吹出,使得幅材W被加熱,水從幅材W表面蒸發(fā)。此后,幅材W從第一干燥織物122被輸送到第二干燥織物128,第二干燥織物128運(yùn)送幅材W經(jīng)過豎直沖擊干燥器124和第一烘缸組125。在干燥織物128由支撐輥129來引導(dǎo)時(shí),干燥織物128首先形成豎直回路,吹氣單元130、131被設(shè)置在該豎直回路的兩個(gè)相對(duì)的豎直部分上。當(dāng)幅材W沿向下的方向豎直地運(yùn)行時(shí),第一吹氣單元130將加熱的空氣吹送到幅材W的表面;而當(dāng)幅材W返回沿向上的方向運(yùn)行時(shí),第二吹氣單元131對(duì)著幅材W吹送加熱的空氣。以類似于水平?jīng)_擊干燥器123的方式,支撐輥129也是以凸起形式設(shè)置的,使得幅材的行進(jìn)路徑分別朝向吹氣單元130、131彎曲。
[0051]在幅材經(jīng)過豎直沖擊干燥器124后,幅材W在由干燥織物128支撐的同時(shí),沿彎曲的路徑通過第一烘缸組125,第一烘缸組125包括多個(gè)處于上排的蒸汽加熱的烘缸132以及多個(gè)處于下排的反向輥133。應(yīng)注意,在第一烘缸組125之后,還可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)其他烘缸組,其他烘缸組可包括一個(gè)或兩個(gè)網(wǎng)。
[0052]從成形部101通過壓榨部102直到干燥部103的開始,幅材在全部距離上經(jīng)過封閉牽引(closed draw).因此,幅材沒有被不必要地伸展,而且斷裂的數(shù)量能夠被有利地最小化。
[0053]圖4是示出當(dāng)幅材中的淀粉量增大時(shí)幅材的內(nèi)部強(qiáng)度增大的示意圖。虛線表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)增加淀粉,即淀粉被添加至成漿池的情況。實(shí)線表示淀粉被添加至經(jīng)由流漿箱99供應(yīng)的水(白水或清水),而且當(dāng)懸浮液被噴射到位于兩個(gè)成形網(wǎng)105、109之間的間隙內(nèi)時(shí),在兩個(gè)或更多個(gè)懸浮液層之間形成中間純水層的情況。
[0054]還應(yīng)注意,后面形成的紙或紙板的松厚度會(huì)隨著填料含量增大而減小。因此,為了受益于增大填料含量帶來的優(yōu)點(diǎn),就必定會(huì)由于在干燥部之前設(shè)置沖擊干燥器,而面臨例如運(yùn)行性變差的缺陷。
[0055]雖然在目前的優(yōu)選實(shí)施例的基礎(chǔ)上給出了以上描述,但是應(yīng)理解,本發(fā)明的范圍不限于此,而僅僅由隨附權(quán)利要求書限定。
【權(quán)利要求】
1.一種造紙機(jī)或紙板機(jī),包括: 成形部(101),其中設(shè)有至少一個(gè)用于由纖維懸浮液來形成幅材(W)的網(wǎng)(105),所述網(wǎng)被設(shè)置成網(wǎng)回路; 封閉牽引式壓榨部(102),其中在兩個(gè)輥(118、119)之間形成有至少兩個(gè)壓榨壓區(qū)(N、N),每個(gè)所述輥被設(shè)置用來使從所述成形部(101)輸送來的幅材(W)脫水; 干燥部(103),其中設(shè)有至少一個(gè)用于干燥從所述封閉牽引式壓榨部(102)輸送來的幅材(W)的烘缸(132);其中 所述成形部(101)包括流漿箱(99),所述流漿箱能夠以分層的方式將液體供應(yīng)到所述網(wǎng)(105、109)上,并包括紊流發(fā)生器和噴嘴室,所述噴嘴室具有兩個(gè)形成噴嘴出口(24)的收斂壁(21、22), 所述紊流發(fā)生器具有至少三個(gè)擴(kuò)散器(1、3、5、7、9),所述擴(kuò)散器在經(jīng)由供給裝置(25、27,29)供應(yīng)到相應(yīng)的擴(kuò)散器(1、3、5、7、9)的液體中產(chǎn)生紊流,所述供給裝置用于將作為液體的水和/或來漿料懸浮液供給,所述擴(kuò)散器(1、3、5、7、9)中的每一個(gè)具有進(jìn)入所述噴嘴室的出口, 所述至少三個(gè)擴(kuò)散器(1、3、5、7、9)中的中心擴(kuò)散器(I)具有兩個(gè)被設(shè)置在所述中心擴(kuò)散器的出口處并以收斂方式延伸到所述噴嘴室內(nèi)的葉片(11、13),所述葉片(11、13)使流經(jīng)所述中心擴(kuò)散器(I)的液體與流經(jīng)鄰近擴(kuò)散器(3、5、7、9)的液體分離,而且其中 在幅材的輸送方向上,在所述干燥部(103)中的至少一個(gè)烘缸(132)之前設(shè)置有沖擊干燥裝置(123、124)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,一個(gè)或多個(gè)所述鄰近擴(kuò)散器(3、5、7、9)具有被設(shè)置在出口處的附加葉片(15,17),而且所述附加葉片(15,17)的長(zhǎng)度比所述中心擴(kuò)散器(I)的鄰近葉片(11、13 )短。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,所述成形部(101)包括夾網(wǎng)成形器或混合成形器(105、109)。
4.根據(jù)前述多個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,所述封閉牽引式壓榨部(102)包括至少兩個(gè)被相繼設(shè)置的靴式壓榨輥(I 18、119)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,所述沖擊干燥裝置(123、124)被設(shè)置成靠近所述封閉牽引式壓榨部(102)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,所述沖擊干燥裝置(123、124)包括被水平和/或豎直地設(shè)置的沖擊干燥器(126、130、131)。
7.根據(jù)前述多個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,幅材(W)在經(jīng)過所述沖擊干燥裝置(123、124 )時(shí)的行進(jìn)路徑是彎曲的。
8.根據(jù)前述多個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,所述烘缸(132)的數(shù)量小于20,所述干燥部(103)的運(yùn)行速度為至少1600m/min。
9.根據(jù)前述多個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的造紙機(jī)或紙板機(jī),其中,所述流漿箱(99)沿向上的方向?qū)⒁后w噴射到在所述至少一個(gè)網(wǎng)(105)與第二網(wǎng)(109)之間形成的間隙中,這兩個(gè)網(wǎng)(105、109)沿豎直向上的方向運(yùn)行。
10.一種制造高填料含量的纖維幅材的方法,包括: 以分層方式將液體供應(yīng)到造紙機(jī)或紙板機(jī)的成形部(101)的網(wǎng)(105)上,以形成纖維幅材(W),被供應(yīng)到所述網(wǎng)(105)的液體層包括至少兩個(gè)由中心水層分離的紙漿層; 然后,所形成的纖維幅材(W)通過封閉牽引式壓榨部(102)被輸送,所述封閉牽引式壓榨部包括在兩個(gè)輥(118、119)之間形成的至少兩個(gè)壓榨壓區(qū)(N),每個(gè)所述輥用于使纖維幅材(W)脫水; 通過被設(shè)置在干燥部(103)中的至少一個(gè)烘缸(132)之前的沖擊干燥裝置(123、124),并通過設(shè)有所述至少一個(gè)烘缸(132)的所述干燥部(103),來使從所述封閉牽引式壓榨部(102)輸送的幅材(W)干燥。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造高填料含量的纖維幅材的方法,其中,纖維幅材(W)的填料含量的范圍從35%到50%。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的制造高填料含量的纖維幅材的方法,其中,所述中心水層包括清水、稀釋水、和/或白水。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 0至12中任一項(xiàng)所述的制造高填料含量的纖維幅材的方法,其中,在將所述中心水層供應(yīng)到所述網(wǎng)(105)之前,淀粉和/或精磨纖維被添加至所述中心水層。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的制造高填料含量的纖維幅材的方法,其中,在纖維幅材(W)被輸送到所述干燥部(103)之前,纖維幅材(W)的干量高于60%。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項(xiàng)所述的制造高填料含量的纖維幅材的方法,其中,纖維幅材(W)在所述干燥部中的運(yùn)行速度為至少1600m/min。
【文檔編號(hào)】D21F1/02GK104074091SQ201410095851
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】卡里·尤皮, 蒂莫·瓦爾卡馬, 薩米·安蒂萊寧 申請(qǐng)人:維美德技術(shù)有限公司