SE505041C2

SE505041C2 - Sätt och anordning för framställning av en bana

Info

Publication number: SE505041C2
Application number: SE9503623A
Authority: SE
Inventors: Philip Haakansson; Tommy Carlsson; Anders Wigsten
Original assignee: Stora Kopparbergs Bergslags Ab
Priority date: 1995-10-13
Filing date: 1995-10-13
Publication date: 1997-06-16
Also published as: AU2717297A; SE9503623D0; WO1998041683A1; SE9503623L

Description

505 041 2 10 15 20 25 30 35 Sammanfattningsvis kan sägas att hittills använda eller föreslagna utrustningar för att komma tillrätta med ﬁberﬂockningsproblematiken är svårreglerade, komplicerade, kapitalkrävande samt att de försvårar eller hindrar optimering av andra kvalitets- egenskaper hos papperet eller kartongen än forrnationen. En följd av detta kompro- missande är t ex att ﬁberorienteringen hos papperet eller kartongen svårligen kan optimeras. Typiskt får man som resultat vid användning av hittills kända utrustningar för att förbättra forrnationen sådana förhållanden att ﬂer ﬁbrer orienteras i banmaterialets längsriktning än i dess tvärriktning. Detta resulterar i sämre styrkeegenskaper i produktens tvärriktning.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNmGEN Ändamålet med uppﬁnningen är att angripa ovanstående problematik. Detta åstadkom- mes vid det i ingressen beskrivna sättet genom att ultraljudsenergi i form av ultraljuds- vågor med frekvenser mellan 15 och 75 kHz tillförs mälden i åtminstone ett viraparti, lämpligen genom att ultraljudsenergin tillföres mälden på viran inom åtminstone en tvärgående sektion av virapartiet utmed mäldens transportriktning på viran, vilket överraskande visat sig ge avsevärt bättre formation då ultraljudselement (ultraljuds- generatorer eller element som kan överföra ultraljudsenergi från en eller ﬂera genera- torer) som avger energi med hjälp av svängningar med nämnda frekvens placeras inom en pappers- eller kartongmaskins viraparti på sådant sätt att ultraljudsenergin överförs till mälden på viran. För att uppnå bästa eﬁekt bör de ultraljudsenergi överförande elementen placeras direkt under den vira eller de viror som följer eﬁer pappers- eller kartongmaskinens inloppslåda eller inloppslådor. Som en konsekvens av derma placering kan man även få den effekten att viran eller viroma rensas. Elementen placeras vidare så att optimal effekt, dvs optimal ultraljudsenergi per massenhet av mälden (ﬁber/ fyllmedelssuspensionen) erhålls, samtidigt som det är viktigt att mäldkoncentrationen (fastsubstanshalten) inom åtminstone någon eller några av nämnda sektioner av virapartiet fortfarande är tillräckligt låg för att uppkomna ﬂockar ej binds för krañigt utan kan brytas sönder. Således placeras åtminstone vissa ultraljudselement t ex så att de i huvudsak påverkar mälden inom åtminstone någon sektion av virapartiet där mälden på viran har en koncentration av mellan 1 och 6%, lämpligen mellan 1.5 och 5%. En tidigare placering av ultraljudselementen på pappersmaskinen, t ex i eller på inloppslådan, innebär visserligen att eventuellt uppkomna ﬂockar möjligen kan dispergeras där, men dessa kan sedan återbildas på viran eller viroma. Således ger en placering av elementen före vira- partiet ingen eller mycket liten förbättring vad avser formation. 10 15 20 25 30 35 505 041 I vissa fall kan man tänka sig att placera element som överför ultraljudsenergi även inom en eller ﬂera sektioner där mäldkoncentrationen är högre än 5 eller 6%, företrädesvis för att förhindra att ﬂockar återbildas. Till exempel kan man tänka sig att placera ultraljuds- element inom sektioner av det gemensamma området för ett övervira- och underviraparti, inom vilka sektioner mäldkoncentrationen kan vara väsentligt högre än 5 à 6% eller upp till 15%, företrädesvis max 12%, såväl som inom den inledande delen av underviran där mäldkoncentrationen kan vara lägre än 5 à 6%. Ultraljudselementen inom den inledande delen av underviran, där mäldkoncentrationen är 1-6%, företrädesvis 1.5-5%, tjänar härvid till att såväl lösa upp redan bildade ﬂockar som att förhindra nyetablering av ﬂockar, medan ultraljudselementen inom det område där mäldkoncentrationen uppgår till mellan 5 och 15%, företrädesvis till mellan 6 och 12%, främst tjänar till att bevara den goda formationen.

Lämpligen tillförs ultraljudsenergin mälden på viran inom ett flertal efter varandra följande, tvärgående sektioner, t ex inom tre till fem efter varandra följande, tvärgående sektioner. Detta ger även möjlighet att anpassa ultraljudets ﬁekvens och/eller effekt till mäldens koncentration inom olika avsnitt av virapartiet, så att man t ex tillför ultraljud med högre ﬁekvens inom åtminstone en sektion som ligger närmre inloppslådan än inom en efterföljande sektion längre bort ﬁån inloppslådan.

Lämpligen är ultraljudselementen utrustade så att ultraljudseffekten (amplituden) och/eller frekvensen kan regleras. Härigenom möjliggöres en optimering av forrnationen, så att denna kan anpassas till mäldens sammansättning. Sålunda torde ﬂockar innehål- lande större mängder ﬁnes och fyllmedel kräva en högre ﬁekvens än t ex en mäld baserad på en kortﬁbrig löwedsmassa, som kan kräva något lägre frekvens. Lägst frekvens torde krävas vid dispergeringen av ﬁbrer från långﬁbrig barrvedsmassa. Även virahastigheten har inverkan på vilken frekvens och/eller effekt som är lämplig. Optimeringen av ultra- ljudselementens frekvens och effekt kan naturligtvis ske med en överordnad styr- och reglerutrustning. ' Ultraljudselementen kan således arbeta sekventiellt genom ändring av frekvens och/eller effekt eller också kan elementen dediceras för vissa förutbestämda frekvenser och/eller effekter som angriper vissa ﬂockstorlekar eller visst ﬂockinnehåll. En aspekt på uppﬁn- ningen kännetecknas av att ultraljudselementen är utrustade att kunna arbeta på detta sätt. 505 041 9 Ytterligare kännetecken och aspekter på uppﬁnningen framgår av de eñerfoljande patentkraven.

Det är även möjligt att placera ultraljudselement i direkt kontakt med pressﬁltar, 5 formeñngsviror och/eller torkviror for att rengöra dessa ﬁltar och/eller viror. En vattensprits-kaníplaceras antingen på samma sida som ultraljudselementet eller på motsatta sidan for att åstadkomma den vattenvolym som är nödvändig for att överföra ultraljudet från elementet till ﬁltens eller virans inre struktur.

Claims

lO 20 25 'w 505 041 PATENTKRAV

1. Sätt att vid framställning av en bana som till väsentlig del består av cellulosaﬁbrer, förbättra banmaterialets fonnation i en en- eller ﬂerviramaskin genom att till väsentlig del dispergera existerande flockar i den mäld som från en inloppslåda leds ut på åtminstone en vira samt att motverka återbildandet av ﬂockar i mälden på viran, k ä n n e t e c k n a t av att ultraljudsenergi i form av ultraljudsvågor med frekvenser mellan 15 och 75 kHz tillförs mälden i åtminstone ett viraparti.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at av att ultraljudsenergin tillföres mälden på viran inom åtminstone en tvärgående sektion av virapartiet utmed mäldens transport- riktning på viran.

3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n at av att ultraljudsenergin tillföres mälden på viran inom ett ﬂertal efter varandra följande, tvärgående sektioner.

4. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n at av att ultraljudsenergin tillföres mälden inom tre till fem efter varandra följande, tvärgående sektioner.

5. Sätt enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a t av att ultraljudsenergin tillföres mälden inom åtminstone någon sektion där mälden på viran har en koncentration (fastsubstanshalt) på mellan l och 6%, lämpligen mellan 1.5 och 5%.

6. Sätt enligt krav 5, k ä n n e te c k n at av att ultraljudsenergi även tillföres mälden inom åtminstone någon sektion där mäldkoncentrationen är 5-15%, företrädesvis 6-12%.

7. Sätt enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e c k n a t av att ultraljudsenergin tillföres mälden inom området för den forsta halvan av virapartiet.

8. Sätt enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at av att de ultralj udsvågor som tillföres mälden har olika frekvens inom åtminstone ett par av nämnda sektioner.

9. Sätt enligt krav 8, k ä n n e t e c k n at av att ultraljudet har en högre frekvens inom åtminstone en sektion som ligger närmre inloppslådan än en efterföljande sektion längre bort från inlopplådan, inom vilken efterföljande sektion ultraljudet har en lägre frekvens. 505 041 6

10. Anordning för att vid framställning av en bana som till väsentlig del består av cellulosaﬁbrer, förbättra banmaterialets formation i en en- eller ﬂerviramaskin genom att till väsentlig del dispergera existerande ﬂockar i den mäld som från en inloppslåda leds ut på åtminstone en vira samt att motverka återbildandet av ﬂockar i mälden pâ viran, k ä n n e t e c k n at av att den innefattar ultraljudselement som alstrar ultraljudsvågor med frekvenser mellan 15 och 75 kHz och att dessa ultraljudselement, vilka överför ultraljudsenergi i fonn av nämnda ultraljudsvågor till mälden, är anordnade i en viraloop i kontakt med virans insida i loopen i området for mäldens utbredning och därmed även i kontakt med vätskan i mälden via viran och via maskmellanrummen i viran för överföring av ultraljudsenergin till mälden via viran och direkt till vätskefasen via maskmellanrummen.

1 1. Anordning enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d av att ultraljudselement är anord- nade i en underloop och/eller i en överloop.

12. Anordning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d av att ultraljudselement är anord- nade mittför varandra i en underviraloop och i en överviraloop.

13. Anordning enligt något av kraven ll-l2, k ä n n e t e c k n a d av att ultraljuds- elementen och/eller till ultraljudselementen anslutna ultralj udsgeneratorer är reglerbara med avseende på till mälden Överförd effekt och/eller frekvens.