Способ получения древесной массы для изготовления печатных видов бумаги

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДРЕВЕСНОЙ; ; МАССЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ВИ- ДОВ БУМАГИ путем разделения древесины на волокна, сортирования и размола древесной массы, отличаю |ц я иС я тем/ что/ с целью улуч1 1енйя качества древесной массы н повышения прочности изготавливаемого нее бумажного полотна/ размол древесной массы осуществляют в кавитационном реакторе при статическом давлении 3-5 ати/ концентрации массы 4-8% и 40-80 С.

(Ю (П) i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

jeO O 21 В 1 30 J

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН к АэтОРскомм сэндетепьстну

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ГЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbffÈÉ (21) 2804319/29"12 (22) 02.07.79 (46) 15.07 83. Бюл..У 26 (72) В.Г. Пивоваров, Ю.В. Коэулин, Л.А. Горбачев, Л.В. Павлова, Ю.A. Поляков, Ю.й. Пелевин В.Г. Фридман, A.Н. Потолицын и Р ° Т. Брежнева (72) Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности и Сыктывкарский лесопромъээленный комплекс. (53) 676 ° 15.02(088.8) (56) 1. Джозеф A. курдин. Дополнительный размол древесной массы. Бумажная промышленность, 9 11, 1974. (54.) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДРЕВЕСНОЙ:

:.MACCH ДЛЯ ИЭГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ВИ ДОВ БУМАГИ путем разделения древесины. на волокна, сортирования и размола древесной массы, о т л и ч а юhl и и с я тем, что, с целью улучшения качества древесной массы и повышения прочности изготавливаемого нз нее бумажного полотна, размол древесной массы осуществляют в кавитационном реакторе при статическом давлении 3-5 ати, концентрации мас40 80ФС °

1028755

Изобретение относится к способам приготовления полуфабрикатов, в частности древесной массы, и может найти применение, главным образом, при производстве бумаги для печати.

Известен способ получения древесной массы для изготовления печатных видов бумаги, включающий разделение древесины на волокна сортирование и дополнительный размол древесной массы, который осуществляют с целью снижения костричности и улучшения печатных свойств изготавливаемой бумаги. Проводят размол массы в дисковых мельницах специальной конструкции. Проведение дополнительного раз- Я мола необходимо для повышения качества готовой продукции 1 ).

Недостатками данного способа является то, что в процессе размола под действием металлической гарнитуры О происходит укорачивание волокон древесной массы (их резка). Древесная масса получается с низкими физикомеханическими показателями и прочностью во влажном состоянии, высоким содержанием костры,. что вызывает час" тые обрывы полотна на бумагоделательной машине, и, в свою очередь, снижа" ет физико-механические показатели готовой продукции. . Цель изобретения - улучшение качества древесной массы и повышение прочности изготавливаемого из.нее бумажного полотна.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения дре весной массы для изготовления печатных видов бумаги, осуществляемому путем разделения древесины на волокна, сортирования и размола древесной массы, размол древесной массы осу- 40 ществляют в кавитациониом реакторе при статическом давлении 3-5 ати, концентрации массы 4-8% при 40-80 С.

Размол древесной массы в кавитационном реакторе осуществляют до более низкой степени помола 65-70 ШР, что позволяет снизить расход энергии или увелиЧить на 10-153 производительность процесса разделения древесины на волокна. Сортирование массы в этом случае можно провести в одну ступень, в то время как в существую» щих схемах эта операция осуществляется в две,. три ступени. Сокращение ступеней сортирования обусловлено тем, что пучки неразделенных волокон, прошедшие первую ступень сортирова" иия в дальнейшем разделяются на волокна под действием кавитации без их укорочения.

Кавитационный дополнительный размол древесной массы увеличивает силы связи между волокнами в бумажном листе, что повышает прочность его во влажном состоянии. Кроме того, такая бумажная масса обеспечивает получение полотна с меньшим просвечиванием печатного текста, более высокой непрозрачностью, сомкнутой поверхностью, т;е. улучшаются основные печатные свойства бумаги.

Способ реализуется следующим образом.

Древесину разделяют на волокна дефибрированием или размолом. Полу« ченную волокнистую массу сортируют в одну ступень и затем осуществляют дополнительный размол древесной мас"

cbI в кавитационном реакторе под действием интенсивных гидродинамических воздействий при создании в реакторе давления 3-5 ати и концентрации массы 4=8%. При этом температура массы поддерживается в пределах 40-80 C. указанные значения режимов определены экспериментально и объясняются высокой упругостью паров воды при .40-80 С, что вынуждает, повышать статическое давление в реакторе для поддержания интенсивной кавитации.

Более высокая температура массы затрудняет развитие кавитации, вслед. ствие чего ее технологическое исполь. зование становится неэффективным.

Оптимальный интервал концентрации массы 4-8Ъ соответствует наименьшей ее сорности, получаемой в экспериментах, которая в свою очередь,определяется масштабными эффектами кавитации, также зависящими от температуры обрабатываемой массы.

Пример 1. При отработке технологических режимов способа используют хвойную древесину, которую после окорки и рубки подвергают разделению на волокна путем размола в две ступени на дисковой мельнице. !

После сортирования древесной массы, ее подвергают дополнительному раэмолу в кавитационном реакторе при ста тическом давлении 3,5 ати, концентрации массы 4,0Ъ при 40 С. Показатели качества полученной массы представлены в табл. 1.

Пример 2. Аналогично, как в примере 1, после сортирования древесную массу подвергают дополнительному размолу в кавитационном реакторе при статическом давлении 4,0 ати, концентрации массы 5,5% и 60 С. Результаты представлены в табл. 1.

Пример 3. Аналогично, как в.примере 1, древесную массу после сортирования подвергают дополнительному размолу в кавитационном. реакторе при статическом давлении 5,0 ати концентрации массы 7,5 и 75 С ° Результаты представлены в табл,1.

Пример 4. Аналогично, как в примере 1, древесную массу после сортирования подвергают дополнитель1028755

В табл,1 приведены также показг тели качества древесной массы, не подвергавшейся после сорткрования дополнительному размолу. таблица 1

° В

Характеристика . масси

Режимы обработки массы

При» меры температура С

° е Ъ«««а««в ««

° «фВ

Nacca после дополнительного размола в ка витацнонном реакторе

40. 4 О .3i2

60 5 5 4ро

1

75 7>5 5рО

I Масса после дополнительного размола на дисковой мельнице (по прототипу) 25 4<0

Масса после сорткрования

Продолжение табл.1

Показатели качества массы

ФВ °

Сопротивление.. продавлкванию, «гс/си

Содержанке костры, Ъ

Сопротивлениее раздиракию, гс

Разрыв ы кая длина м

Степень помо ла, Ф ЩР

Примеры

1 2360 0 90

2 75 2460 О 95

3 74 2430 0,98

0707

32 О о,о7

22р1

0107 зо,г 4 72 1700 1 25:

5 70 2490,Оу99

3О О

37t0

1,2

Испольэонание предлагаемого cnocoda дает существенный экономический аффект. Так, для производства кннжножурнальной бумаги требуется вводить в композицию 20% обычной древесной ,.массы. Использование же древесной массы, полученной после размола в ка; витационйсм реакторе позволяет увеI лкчить ее соцержакке в композиции

Ф заменив дорогостоящую целлюлозу. ному раэмолу в дисковых мельницах по способу-прототипу, прк концентрация массы 4В. Для сравнекия, результаты представлены в табл.1. с

Как следует из табл.1, получение. древесной массы по предлагаемому: ,способу позволяет значительно улуч шить разработку и фибрилляцию волокна перед .его формованием. Это обеспечивает улучшение прочности полотна бумаги, снижение обрывности на бумагоделательной машине и на печатных агрегатах, уменьшение сорности бумаги за счет роспуска костры.

Концентрация массы, Ф

Статическое дав ление, атк

1028755

Композиция бумажной массы

Прочность полотна во влажном состоянии, м

Механические показатели сопротивление раздиранию, r сопротивле- сопротивние излому, ление проч.дв.п. давливанию кгс/м разрывная длина, м

20% древмассы, полученной по известной технологии

80% целлюлозы

1,30

29 60

43,8

20% древмассы, полученной по изобретению

80% целлюлозы

69

1 63

46, 6, 3710

30% древмассы, полученной по изобретению

70% целлюлозы

1р28

2710

39 8

50% древмассы, полученной по изобретению

50% целлюлозы

0i93

14

1920

29,7

Составитель И. Бородинчик

Редактор Н. Воловик Техред И.Гайду Корректор A. Понх

Тираж 384 Подписное

ВЧИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4907/26

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

В табл. 2 представлены прочиостные показатели образцов книжно-журнальной бумаги, массой 65 г/мв, изготов ленный с различным содержанием древесной массы. Сравнение показателей полученных odpaauoa показывает возможность увеличения содержания обработанной в кавитационном реакторе

l древесной массы в композиции,до 3040%. При разнице в стоимости целлюлозы и древесной массы около 80 руб, за т это составляет экономию более

15 руб. на т выпускаемой книжно-журнальной бумаги. Кроме того, увеличение содержания древесной массы улучшает печатные свойства бумаги.

Таблица 2