Finomító
A finomítót a papírgyártásban használt burkolatú gépek ismerik , különösen faanyagok gyártására . Finomítóknál főként a faforgácsot mechanikusan szálasítják, és a szálakat mechanikusan feldolgozzák ( cellulóz őrlés ). A finomítót papírhulladék feldolgozására is használják, de többnyire csak a hosszú szálakat dolgozzák fel. Ezeket frakcionálás útján választják el a rövid szálaktól.
történelem
A 19. századig a rongyokat részesítették előnyben, és elsősorban papír alapanyagként használt alapanyagokat használtak fel . Azonban már a 18. században a rongykészlet hiánya miatt intenzív kutatást végeztek a papírgyártás alternatív alapanyagain. Az áttörést a farostok előállítására vonatkozó találmányok jelentették, amelyek ideálisan alkalmasak papír előállítására. 1843-ban Friedrich Gottlob Keller feltalálta a mechanikus fapépet a cellulóz (fehér pép) előállítására. 1850-ben az amerikai Joseph Jordan feltalálta az első finomítót: egy kúpos cellulózgyárat, amelyet utána Jordán malmának is neveznek. Jordan 1858-ban szabadalmaztatta a találmányt. 1851-ben a vegyészek, Hugh Burgess és Charles Watt feltalálták a cellulóz előállítását fából szódás eljárással.
A nagy papírigény miatt a mechanikai és kémiai fatermesztési folyamatokat folyamatosan optimalizálták. Ez az optimalizálási fejlesztés a 20. század folyamán folytatódott és a mai napig tart. A finomítók csak 1960-ban voltak annyira fejlettek, hogy megkezdték az addig használt hollandok cseréjét .
Finomító típusok
A finomítók hordozótestük geometriai alakja szerint különböznek egymástól. A tartó testeken nagy szilárdságú acélból készült csiszolótestek (köszörűlemezek) találhatók, amelyek profilja különböző (csiszoló készlet). Az őrlőkészlet és az őrlési rés nagyban felelősek az előállított fatermék minőségéért. A finomítók típusai két kategóriába sorolhatók (tárcsafinomítók, kúpfinomítók).
Lemez finomító (lemeztároló)
A korongfinomítók egyszerre nagy áteresztőképességgel és magas hatékonysággal rendelkeznek. A korongfinomítókban az őrölt anyagot két őrlőtárcsa között mechanikusan kezelik. Belép a rotor tengelyének közepébe, és az őrlőkorongot belülről kifelé vezeti. A fát koptató ( fibrilláció ) csiszolóközegek a csiszolókorongokon helyezkednek el .
A tárcsafinomítók 750–11 000 kW hajtóerővel készülnek. A tárcsa átmérője a kiviteltől függően 914 mm és 1524 mm között van.
Egylemezes finomító
Az egyetlen tárcsás finomító egy darálótárcsából és egy ellentestből áll. Itt csak a csiszolókorong forog, és a csiszolókorong és a csiszolórétegben levő ellenkező test között mechanikus lebontás következik be. A sebesség itt 1500 / perc és 1800 / perc között van.
Dupla korong finomító
A kettős tárcsás finomító két köszörűkorongból áll, amelyek egymással ellentétes irányban forognak. A mechanikus lebontás a köszörülési résben lévő két őrlőtárcsa között történik. A sebesség itt 1200 / perc és 1500 / perc között van.
Twin finomító
Az ikerfinomító két nem forgó köszörűkorongból áll, amelyek egy forgó csiszolókorongot foglalnak magukba. A mozgatható csiszolókorong mindkét oldalán csiszolólemezekkel van felszerelve. A mechanikus szálmentesítés mindkét oldalon a merev csiszolókorongok és a mozgatható csiszolókorong között, az őrlési résben történik. A kettős és egylemezes finomítóhoz képest az ikerfinomító kétszer akkora effektív területet és így nagyobb átviteli kapacitást kínál.
Kúpos finomító (kúpos malom)
A kúpfinomítók késekkel ellátott kúpból (rotor) állnak, amely egy szintén késsel felszerelt állórészben forog. Az őrölt anyag a kúp csúcsán jut be a finomítóba, és a megfelelő kúpszög (a rotor kúpossága) révén kifelé szállítja. Az őrlés a kúp és az állórész közötti köszörülési résben történik. Két különböző típusú kúpfinomítót különböztetnek meg: lapos kúpfinomítókat (20–35 °) és meredek kúpfinomítókat (kb. 60 °).
A kúpfinomítók kerületi sebessége 15 m / s és 17 m / s között van.
Lapos kúpos finomító (20–35 °)
A kis szög miatt a forgórész és az állórész kések közötti távolság beállításakor viszonylag nagy a tengellyel kapcsolatos eltolás. Az érintkezési nyomás itt nem választható olyan magasra, mint a meredek kúpos finomítónál.
Meredek kúpfinomító (kb. 60 °)
A lapos kúpfinomítóhoz képest meredekebb szög miatt kisebb a tengelyhez kapcsolódó eltolódás a rotor és az állórész kések közötti távolság beállításában. Az érintkezési nyomás itt nagyobb, mint a lapos kúpos finomítónál.
Hatás párosítások
Három effektpárt különböztetnek meg. Közülük kettő a felhasználó érdekeit szolgálja, egy pedig romboló mellékhatást jelent.
Szél ↔ él: A hatások ezen kombinációja felelős a nem kívánt szálrövidülésért. A szálak megrövidülése az őrlőlemezek szerkezetének negatív mellékhatása.
Terület ↔ terület: Ez a hatáspárosítás felelős a sejtrostok fibrillációjáért (a szálak kisebb fibrillákká történő szétválasztásáért).
Blade cell ↔ blade cell: Az effektusok párosítása felelős a sejtrostok fibrillációjáért, mint például az effektus terület ↔ terület párosítása.
Finomító fapép eljárás
A finomító fapép eljárásával a fapépet mechanikai szálasítással nyerik. Három különböző folyamatot különböztetnek meg, amelyek egymásra épülnek: RMP, TMP és CTMP folyamatok.
RMP folyamat (finomító mechanikus pép)
Az RMP eljárással a faforgácsot nem hőkezelik elő. Ebben a folyamatban a mechanikai defibráció atmoszférikus nyomáson történik. 100 ° C-on a faforgácsot két szakaszban aprítják. A konzisztencia a második szakaszban 20–30%. A mechanikus szálasítás viszonylag durva szálanyagot eredményez, ami a papírgyártás során sok minőségi hibához vezet. Ezen hátrány miatt a folyamatot ma ritkán alkalmazzák.
TMP folyamat (termomechanikus pép)
A TMP-eljárás során a faforgácsot hőkezeléssel 130 ° C-on hőkezeljük, legfeljebb 5 percig a mechanikai szálasítás előtt. A mechanikus szálmentesítés ezután túlnyomáson megy végbe. Az előkezelés nagyon finom szálas anyagot eredményez, amely kevés minőségi hibát mutat, ha azt papírokká tovább feldolgozzák. A TMP folyamat szinte teljesen felváltotta az RMP folyamatot.
CTMP folyamat (kemitermomechanikus pép)
A CTMP eljárás során a faforgácsokat kémiailag is előkezelik a mechanikai szálasítás előtt. Vegyszerekkel (nátrium-szulfit és nátrium-karbonát) impregnálják. Ezután a szálmentesítés két szakaszban történik, sorba kapcsoltan, túlzott nyomással. A kémiai előkezelés kiváló minőségű cellulózhoz vezet, amelynek nagyon kevés minőségi hibája van a papír további feldolgozásában .
Lásd még
Egyéni bizonyíték
- ^ Günter Krickler: A könyvkötő anyagai . Schlueter, Hannover 1982
- B a b Jürgen Blechschmidt (Szerk.): Taschenbuch der Papiertechnik , Carl Hanser Verlag, 2., 2013. évi frissített kiadás, 27. o.
- ↑ a b A papírgyártás története buecher-wiki.de, elérhető 2018. november 9-én.
- ↑ Jürgen Blechschmidt (Szerk.): Taschenbuch der Papiertechnik , Carl Hanser Verlag, 2. frissített kiadás, 2013., 28. o.
- ↑ a b c d e Lothar Göttsching, Katimir Katz: Papírlexikon , R - Z. Euwid Verlag, ISBN 3-88640-080-8 , 22. o.
- ↑ a b c d Lothar Göttsching, Katimir Katz: Papírlexikon , R - Z. Euwid Verlag, ISBN 3-88640-080-8 , 22. o.
- Ike a b c d Meike Mentjes: A papír szárítási viselkedésének vizsgálata szárítási technikák alkalmazásakor a papír helyreállításától, a Karibari szárító panel felépítésétől és alkalmazásától. Siegl, München 2006.
- ↑ a b c d Lothar Göttsching, Katimir Katz: Papírlexikon , R - Z. Euwid Verlag, ISBN 3-88640-080-8 , 23. o.