用于制造纖維網的布置和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造纖維網即紙張或者紙板的布置和方法。本發(fā)明具體涉及一種纖維網的所謂泡沫形成，其中，借助于泡沫將纖維輸送至纖維網制造機的形成部。本發(fā)明的另一有利特征是通過使用泡沫形成中的煙道氣來替代空氣或者一些其他氣體，在形成纖維泡沫的同時(即，一致地)在制成原料的紙張或者紙板中生產沉淀碳酸鈣(PCC)。
【背景技術】
[0002]一個多世紀以來，已經通過使用纖維配料制造了紙張、紙板和紙巾，其中，將纖維分散在水中，并且將稀釋的配料從前箱引入到纖維網制造機的線上，其中，水從線去除并且纖維停留在線上形成網。在過去幾十年中已經做出了許多建議和嘗試用泡沫替換作為纖維懸浮介質的水，這是由于泡沫具有一些引人注目的性質，比如，例如，其能夠使比重極其不同的固體微粒懸浮起來。換言之，一旦均勻地將固體微?；旌系脚菽校敲?，如實際看到的，泡沫的氣泡便按照在纖維網制造機的線上的相同順序承載固體微粒。無論在氣泡中的固體微粒的比重或者重量如何，泡沫的氣泡始終保持其在泡沫中的位置。
[0003]現(xiàn)有技術已知了借助于將泡沫而非水用作纖維懸浮介質來制造紙張或者紙板的一些方法。
[0004]US-4，299，655論述了一種用于造紙機的纖維泡沫發(fā)生器。其公開了一種用于造紙機中的分散分布布置，其中，借助于風扇栗，通過上游線路，將泡沫輸送至分散分布腔。分布腔設計用于將纖維分散在泡沫中并且在泡沫流入前箱期間再生泡沫。上游線路將泡沫從單獨的發(fā)生設備引入分布腔。另一輸入線路可以設置有排出噴嘴，該排出噴嘴位于上游線路的中心以便控制空氣(以及，在一些情況下，另一表面活性劑)的輸入，從而使得另外的泡沫再生可以發(fā)生。泡沫再生以及纖維的分布和分散發(fā)生在腔內，該腔從造紙原料的制備裝置接收造紙原料。腔的端部是平整的，并且可移動塞位于腔內，該可移動塞設置有用于將造紙原料引入腔的裝置。塞設置為可在液體流動的方向上移動。塞在自身與腔的內壁之間保留了狹窄間隙，泡沫沿著該間隙流動并且造紙原料被引入該間隙中。該文件教導如下:分散分布腔位于前箱前方，從而使得具有懸浮纖維的泡沫流至前箱并且通過堰板開口流出到行進成形表面，其中，液體經過成形表面并且分布的纖維在行進成形表面上形成墊層。
[0005]根據(jù)在US-B2-6，500, 302中論述的工藝，泡沫狀纖維配料由天然或者合成纖維的含水漿料或者纖維與引入前箱之前的泡沫狀液體載體的混合物組成。使泡沫從泡沫儲倉退出到達容積式風扇栗。從成漿池取出含有纖維液體漿料，并且將其加入包括水、空氣和含有體積占55-80%的空氣的表面活性劑的泡沫狀液體中，借助于通過自然湍流簡單混合，并且在該過程中，將入口處原本有的元素按照形成期望濃度的泡沫狀纖維配料所需的量混合入風扇栗中，來形成纖維濃度在約0.1至約3的重量百分數(shù)纖維范圍內的泡沫狀纖維配料。
[0006]換言之，在現(xiàn)有技術中的與造紙有關的泡沫工藝中，泡沫是在單獨的設備中生成的，這種設備通常是強力攪拌器，在攪拌器中，將表面活性劑加入水中并且強力地攪拌混合物以將空氣混入其中。正常情況下，這樣制成的泡沫含有體積占50-85%的空氣。如上面所論述的，存在多種將纖維混合入泡沫中的可選裝置。有時，纖維是在所謂的泡沫碎漿機(pulper)中混合的，在泡沫碎漿機中，在經由纖維網制造機的前箱將泡沫和纖維栗到線上之前，通過強力攪拌將泡沫和纖維混合。
[0007]上述泡沫工藝的明顯問題在于生產和再生泡沫需要復雜的或者至少是昂貴的設備。該設備還占用了工廠的較大空間，并且具有高功耗。有時，尤其是在使用常規(guī)水基配料的現(xiàn)有造紙廠計劃轉型為利用泡沫形成的情況下，泡沫所需的體積太高，導致沒有可供能夠維持早前生產能力的這種設備的空間，必須犧牲一部分能力。在現(xiàn)有技術的工藝中，出于自然原因，已經在離前箱較遠處執(zhí)行了泡沫自身的形成，這意味著，必須經由管路將泡沫從其生產地運送到前箱，據(jù)此，管路的設計和使用都是一項具有挑戰(zhàn)性的任務。另一問題涉及泡沫的栗送，這是由于不能利用現(xiàn)成的標準離心栗來栗送泡沫，而是必須使用專門設計的栗。這是相較于傳統(tǒng)造紙?zhí)岣吲菽に嚨念~外成本的又一因素。

【發(fā)明內容】

[0008]由此，本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種新穎的通過解決了至少一個上述問題的泡沫工藝來制造紙張或者紙板的布置和方法。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于開發(fā)一種新穎的通過簡化了制造泡沫所需設備的泡沫工藝來制造紙張或者紙板的布置和方法。
[0010]本發(fā)明的又一目的在于開發(fā)一種新穎的通過簡化了制備泡沫和纖維混合物所需設備的泡沫工藝來制造紙張或者紙板的布置和方法。
[0011]本發(fā)明的再一目的在于開發(fā)一種新穎的通過避免使用能夠栗送泡沫的專用栗的泡沫工藝來制造紙張或者紙板的布置和方法。
[0012]本發(fā)明的至少一個目的通過一種用于制造纖維網的布置來實現(xiàn)，該布置包括用于制備至少一種稠厚原料組分和濾液的配料的裝置和用于將配料輸送至纖維網制造機的前箱的裝置，其中，該布置包括用于將氣體引入并且混合入配料以制備泡沫狀配料的注射混合站。
[0013]本發(fā)明的至少一個目的通過一種用于制造纖維網的方法來實現(xiàn)，該方法包括如下步驟:制備至少一種稠厚原料組分和濾液的配料；將配料引入纖維網制造機的前箱；以及，將配料敷設在纖維網制造機的線部的線上或者線之間，本發(fā)明進一步包括:結合將配料引入前箱的步驟，將氣體注射到配料以制備泡沫狀配料的步驟。
[0014]本發(fā)明的布置和方法的其他表征特征在所附從屬權利要求項中變得不言而喻。
[0015]本發(fā)明的布置和方法相較于現(xiàn)有技術泡沫工藝具有多種優(yōu)點。至少以下優(yōu)點可以列舉如下:
簡化了設備并且減少了投資和運行成本，無單獨的泡沫制備，無專為泡沫設計的栗； 僅在前箱上游進行泡沫生產，無運送管路和栗；
在泡沫形成的同時，可以向纖維配料中添加化學劑、填料、施膠劑等；
可以同時地，即與泡沫形成一致地，生產沉淀碳酸鈣(PCC);
在泡沫和PCC生產中可以利用煙道氣；
以及是一種約束來自煙道氣的二氧化碳并且減少使用新鮮CO2的好方式。
【附圖說明】
[0016]下面將參照附圖對根據(jù)本發(fā)明的用于制造纖維網的方法和布置進行更加詳細地描述，在附圖中:
圖1示意性地圖示了纖維網制造機的現(xiàn)有技術的短循環(huán)；
圖2示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的纖維網制造機的短循環(huán)；
圖3示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的纖維網制造機的短循環(huán)；
圖4示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例的纖維網制造機的短循環(huán)；
圖5示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的第四優(yōu)選實施例的纖維網制造機的短循環(huán)。
【具體實施方式】
[0017]圖1是傳統(tǒng)接近流送系統(tǒng)或者纖維網制造機的短循環(huán)的示意圖，該纖維網制造機包括用于制備并且向纖維網制造機的前箱提供制成原料(所謂的配料)的纖維網(紙張、紙板或者紙巾)的裝置。該短循環(huán)包括用于制備至少一種稠厚原料組分4和濾液(S卩，從纖維網制造機回收的白水)的配料的裝置。用于制備配料的該裝置在傳統(tǒng)上包括一個或者多個器皿2，有時，稱為池或槽，在該器皿中，用濾液，所謂的主要從纖維網制造機8的線部6回收的白水，將一種或者多種稠厚原料組分4稀釋到適合進行網成形的濃度。最近，已經在無任何器皿、槽或者池的情況下直接設置在管路中的專用裝置中進行配料的制備。借助于栗10栗送稀釋的配料進行可選的離心式或者渦旋式清潔12，該清潔12包括一級或者優(yōu)選地多級，以從配料去除不需要的重型顆粒。在用水力旋流器12進行可選的清潔之后，將配料送至可選的脫氣器皿14中，所謂的除氣器，在脫氣器皿處，從配料去除對傳統(tǒng)造紙不利的空氣。在可選的脫氣之外，借助于風扇栗或者所謂的前箱饋送栗16將