Способы изготовления бумажных продуктов с использованием формовочного барабана - RU2018132053A
Код документа: RU2018132053A
Формула
1. Способ изготовления волокнистого листа, причем способ включает
(а) формирование исходного полотна из водного раствора бумагообразующих волокон;
(b) обезвоживание исходного полотна с образованием обезвоженного полотна, имеющего консистенцию от около десяти процентов сухого вещества до около семидесяти процентов сухого вещества;
(с) перемещение обезвоженного полотна на поверхность переноса;
(d) создание разрежения в зоне формования, определяемой между поверхностью переноса и формовочным барабаном, причем формовочный барабан включает (i) внутреннюю сторону, (ii) наружную сторону, и (iii) проницаемую структурированную поверхность на наружной стороне формовочного барабана, причем проницаемая структурированная поверхность имеет многочисленные углубления и является проницаемой для воздуха, и внутри формовочного барабана создается разрежение, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность внутрь формовочного барабана;
(е) перенос обезвоженного полотна с поверхности переноса на проницаемую структурированную поверхность формовочного барабана в зоне формования, причем разрежение создается во время переноса обезвоженного полотна с поверхности переноса на проницаемую структурированную поверхность формовочного барабана, и бумагообразующие волокна обезвоженного полотна (i) перераспределяются на проницаемой структурированной поверхности и (ii) затягиваются в многочисленные углубления проницаемой структурированной поверхности, чтобы образовать формованное бумажное полотно;
(f) перенос формованного бумажного полотна в сушильную секцию; и
(g) высушивание формованного бумажного полотна в сушильной секции с образованием волокнистого листа.
2. Способ по п.1, в котором обезвоженное полотно имеет консистенцию от около десяти процентов сухого вещества до около тридцати пяти процентов сухого вещества.
3. Способ по п.2, в котором обезвоживание исходного полотна с образованием обезвоженного полотна, имеющего консистенцию от около десяти процентов сухого вещества до около тридцати пяти процентов сухого вещества, происходит во время формования исходного полотна.
4. Способ по п.1, в котором обезвоженное полотно имеет консистенцию от около двадцати процентов сухого вещества до около семидесяти процентов сухого вещества.
5. Способ по п.1, в котором обезвоженное полотно имеет консистенцию от около тридцати процентов сухого вещества до около шестидесяти процентов сухого вещества.
6. Способ по п.1, в котором стадия обезвоживания включает обезвоживание исходного полотна с использованием по меньшей мере одного из башмачного пресса, валкового пресса, вакуумного обезвоживания, вытеснительного пресса и тепловой сушки.
7. Способ по п.1, в котором исходное полотно дополнительно обезвоживается разрежением, создаваемым в зоне формования.
8. Способ по п.1, в котором разрежение составляет от около пяти дюймов ртутного столба до около двадцати пяти дюймов ртутного столба (0,017-0,08 МПа).
9. Способ по п.1, дополнительно включающий
измерение свойства волокнистого листа для получения измеренного значения для измеренного свойства;
определение измеренного значения как выходящего за пределы желательного диапазона измеренного свойства; и
корректирование создаваемого в зоне формования разрежения так, чтобы измеренное значение свойства, измеренного во время последующего измерения, было в пределах желательного диапазона.
10. Способ по п.1, в котором разрежение создается на протяжении проницаемой структурированной поверхности от около четверти дюйма до около пяти дюймов (6,35-127 мм) по направлению вращения формовочного барабана.
11. Способ по п.1, в котором разрежение создается на протяжении проницаемой структурированной поверхности от около половины дюйма до около двух дюймов (12,7-50,8 мм) по направлению вращения формовочного барабана.
12. Способ по п.1, в котором разрежение, образуемое в зоне формования, создается на дистанции ниже по потоку относительно зоны формования по направлению вращения формовочного барабана.
13. Способ по п.1, в котором разрежение, образуемое в зоне формования, создается в первой вакуумной зоне и во второй вакуумной зоне, причем первая вакуумная зона размещается в зоне формования для переноса обезвоженного полотна с поверхности переноса на формовочный барабан, и вторая вакуумная зона размещается ниже по потоку относительно первой вакуумной зоны по направлению вращения формовочного барабана.
14. Способ по п.13, в котором разрежение, создаваемое в первой вакуумной зоне, является более высоким, чем разрежение, создаваемое во второй вакуумной зоне.
15. Способ по п.13, в котором вторая вакуумная зона является более длинной по направлению вращения формовочного барабана, чем первая вакуумная зона.
16. Способ по п.13, дополнительно включающий
подвергание обезвоженного полотна на формовочном барабане воздействию нагретой текучей среды в положении, противолежащем относительно второй вакуумной зоны; и
втягивание нагретой текучей среды в обезвоженное полотно с использованием разрежения, создаваемого во второй вакуумной зоне.
17. Способ по п.1, дополнительно включающий нагревание обезвоженного полотна на проницаемой структурированной поверхности формовочного барабана.
18. Способ по п.17, дополнительно включающий подвергание обезвоженного полотна воздействию текучей среды для нагревания обезвоженного полотна.
19. Способ по п.18, в котором текучая среда представляет собой по меньшей мере одно из нагретого воздуха, насыщенного пара и перегретого пара.
20. Способ по п.18, дополнительно включающий втягивание текучей среды в обезвоженное полотно с использованием разрежения для нагревания обезвоженного полотна на формовочном барабане.
21. Способ по п.1, дополнительно включающий нанесение обезвоженного полотна на нагретую поверхность для нагревания обезвоженного полотна.
22. Способ по п.21, в котором нагретая поверхность представляет собой поверхность переноса, и поверхность переноса представляет собой поверхность барабана.
23. Способ по п.1, в котором поверхность переноса движется со скоростью поверхности переноса, и формовочный барабан вращается со скоростью формовочного барабана, причем скорость формовочного барабана является меньшей, чем скорость поверхности переноса.
24. Способ по п.23, в котором степень крепирования между поверхностью переноса и формовочным барабаном составляет от около пяти процентов до около шестидесяти процентов.
25. Способ по п.23, дополнительно включающий
измерение свойства волокнистого листа для получения измеренного значения для измеренного свойства;
определение измеренного значения как выходящего за пределы желательного диапазона измеренного свойства; и
корректирование по меньшей мере одной из скорости поверхности переноса и скорости формовочного барабана так, чтобы измеренное значение свойства, измеренного во время последующего измерения, было в пределах желательного диапазона.
26. Способ по п.1, дополнительно включающий применение ракеля для переноса обезвоженного полотна с поверхности переноса на проницаемую структурированную поверхность формовочного барабана.
27. Способ по п.1, дополнительно включающий создание избыточного давления воздуха внутри формовочного барабана, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность формовочного барабана наружу изнутри формовочного барабана в радиальном направлении, причем избыточное давление воздуха создается для переноса формованного полотна с проницаемой структурированной поверхности.
28. Способ по п.27, в котором избыточное давление воздуха создается во время переноса формованного полотна в сушильную секцию.
29. Способ по п.1, в котором сушильная секция включает сушильное устройство с Янки-цилиндром, и стадия сушки включает высушивание формованного полотна с использованием сушильного устройства с Янки-цилиндром.
30. Способ по п.1, в котором сушильная секция включает сушильное устройство для сквозной сушки горячим воздухом, и стадия сушки включает высушивание формованного полотна с использованием сушильного устройства для сквозной сушки горячим воздухом.
31. Способ по п.30, в котором сушильная секция дополнительно включает ткань для сквозной сушки горячим воздухом, причем формованное бумажное полотно переносится в сушильную секцию путем переноса формованного бумажного полотна на ткань для сквозной сушки горячим воздухом.
32. Способ по п.31, в котором формовочный барабан вращается со скоростью формовочного барабана, и ткань для сквозной сушки горячим воздухом перемещается со скоростью ткани, причем скорость ткани является меньшей, чем скорость формовочного барабана.
33. Способ по п.32, дополнительно включающий
измерение свойства волокнистого листа для получения измеренного значения для измеренного свойства;
определение измеренного значения как выходящего за пределы желательного диапазона измеренного свойства; и
корректирование по меньшей мере одной из скорости формовочного барабана и скорости ткани так, чтобы измеренное значение свойства, измеренного во время последующего измерения, было в пределах желательного диапазона.
34. Способ по п.1, в котором проницаемая структурированная поверхность сформирована на наружной части формовочного барабана.
35. Способ по п.1, в котором проницаемая структурированная поверхность представляет собой формовочную ткань, поддерживаемую формовочным барабаном.
36. Способ по п.1, в котором зона формования представляет собой формовочный зазор, образованный между поверхностью переноса и формовочным барабаном.
37. Способ по п.36, дополнительно включающий приложение нагрузки между поверхностью переноса и формовочным барабаном в формовочном зазоре.
38. Способ по п.37, дополнительно включающий
измерение свойства волокнистого листа для получения измеренного значения для измеренного свойства;
определение измеренного значения как выходящего за пределы желательного диапазона измеренного свойства; и
корректирование нагрузки так, чтобы измеренное значение свойства, измеренного во время последующего измерения, было в пределах желательного диапазона.
39. Способ по п.1, дополнительно включающий очистку проницаемой структурированной поверхности формовочного барабана на свободной поверхности формовочного барабана.
40. Способ по п.39, в котором очистка включает направление очищающей среды в сторону проницаемой структурированной поверхности из положения, которое является внешним относительно формовочного барабана, и по направлению, в котором возможно удалять дисперсный материал со структурированной поверхности.
41. Способ по п.40, в котором текучая среда включает по меньшей мере одно из воды и моющего раствора.
42. Способ по п.39, в котором очистка включает направление очищающей среды через проницаемую структурированную поверхность наружу изнутри формовочного барабана в радиальном направлении формовочного барабана.
43. Способ по п.42, в котором очищающая среда включает по меньшей мере одно из воздуха, воды и моющего раствора.
44. Способ изготовления волокнистого листа, причем способ включает
(а) формирование исходного полотна из водного раствора бумагообразующих волокон;
(b) обезвоживание исходного полотна с образованием обезвоженного полотна, имеющего консистенцию от около десяти процентов сухого вещества до около семидесяти процентов сухого вещества;
(с) перемещение обезвоженного полотна на поверхность переноса;
(d) создание разрежения в первой зоне формования, определяемой между поверхностью переноса и первым формовочным барабаном, при этом первый формовочный барабан включает (i) внутреннюю сторону, (ii) наружную сторону, и (iii) проницаемую структурированную поверхность на наружной стороне формовочного барабана, причем проницаемая структурированная поверхность имеет многочисленные углубления и является проницаемой для воздуха, и внутри формовочного барабана создается разрежение, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность внутрь формовочного барабана;
(е) перенос обезвоженного полотна с поверхности переноса на проницаемую структурированную поверхность первого формовочного барабана в первой зоне формования, причем разрежение, образованное в первой зоне формования, создается во время переноса обезвоженного полотна с поверхности переноса на проницаемую структурированную поверхность первого формовочного барабана, и бумагообразующие волокна на первой стороне обезвоженного полотна (i) перераспределяются на проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана и (ii) затягиваются в многочисленные углубления проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана, чтобы образовать бумажное полотно, имеющее формованную первую сторону;
(f) перенос бумажного полотна с проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана во вторую зону формования, определяемую между первым формовочным барабаном и вторым формовочным барабаном, причем второй формовочный барабан включает (i) наружную сторону и (ii) структурированную поверхность на наружной стороне второго формовочного барабана, причем структурированная поверхность имеет многочисленные углубления, и бумажное полотно переносится на структурированную поверхность второго формовочного барабана, и при этом бумагообразующие волокна на второй стороне бумажного полотна перераспределяются (i) на структурированной поверхности второго формовочного барабана, и (ii) в многочисленные углубления структурированной поверхности второго формовочного барабана, чтобы образовать формованное полотно, имеющее формованные первую и вторую стороны;
(g) перенос формованного бумажного полотна в сушильную секцию; и
(h) высушивание формованного бумажного полотна в сушильной секции с образованием волокнистого листа.
45. Способ по п.44, в котором проницаемая структурированная поверхность первого формовочного барабана имеет структуру, и структурированная поверхность второго формовочного барабана имеет структуру, которая отличается от структуры проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана.
46. Способ по п.45, в котором сушильная секция включает сушильное устройство с Янки-цилиндром, и стадия сушки включает высушивание формованного бумажного полотна с использованием сушильного устройства с Янки-цилиндром так, что свойства волокнистого листа на первой стороне являются по существу такими же, как на второй стороне.
47. Способ по п.44, дополнительно включающий создание избыточного давления воздуха внутри первого формовочного барабана, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность первого формовочного барабана наружу изнутри первого формовочного барабана в радиальном направлении первого формовочного барабана, причем избыточное давление воздуха создается во время переноса бумажного полотна с проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана на структурированную поверхность второго формовочного барабана.
48. Способ по п.44, в котором второй формовочный барабан дополнительно включает внутреннюю часть, и структурированная поверхность второго формовочного барабана представляет собой проницаемую структурированную поверхность, причем проницаемая структурированная поверхность второго формовочного барабана является проницаемой для воздуха.
49. Способ по п.48, дополнительно включающий создание разрежения во второй зоне формования во время переноса бумажного полотна с проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана на проницаемую структурированную поверхность второго формовочного барабана, причем разрежение создается внутри второго формовочного барабана, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность второго формовочного барабана внутрь второго формовочного барабана, и при этом бумагообразующие волокна на второй стороне бумажного полотна втягиваются в многочисленные углубления на проницаемой структурированной поверхности второго формовочного барабана.
50. Способ по п.49, дополнительно включающий создание избыточного давления воздуха внутри первого формовочного барабана, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность первого формовочного барабана наружу изнутри первого формовочного барабана в радиальном направлении первого формовочного барабана, причем избыточное давление воздуха создается во время переноса бумажного полотна с проницаемой структурированной поверхности первого формовочного барабана на проницаемую структурированную поверхность второго формовочного барабана.
51. Способ по п.49, в котором разрежение, созданное в одной из первой зоны формования и второй зоны формования, является более высоким, чем разрежение, созданное в другой из первой зоны формования и второй зоны формования.
52. Способ по п.51, в котором сушильная секция включает сушильное устройство с Янки-цилиндром, и стадия сушки включает высушивание формованного бумажного полотна с использованием сушильного устройства с Янки-цилиндром так, что свойства волокнистого листа на первой стороне являются по существу такими же, как на второй стороне.
53. Способ по п.51, дополнительно включающий
измерение свойства волокнистого листа для получения измеренного значения для измеренного свойства;
определение измеренного значения как выходящего за пределы желательного диапазона измеренного свойства; и
корректирование по меньшей мере одного из разрежения, создаваемого в первой зоне формования, и разрежения, создаваемого во второй зоне формования, так, чтобы измеренное значение свойства, измеренного во время последующего измерения, было в пределах желательного диапазона.
54. Способ по п.48, дополнительно включающий создание избыточного давления воздуха внутри второго формовочного барабана, чтобы вызвать течение воздуха через проницаемую структурированную поверхность второго формовочного барабана наружу изнутри второго формовочного барабана в радиальном направлении, причем избыточное давление воздуха создается для переноса формованного бумажного полотна с проницаемой структурированной поверхности второго формовочного барабана.
55. Способ по п.54, в котором избыточное давление воздуха создается во время переноса формованного полотна в сушильную секцию.
56. Способ по п.44, в котором первый формовочный барабан вращается со скоростью первого формовочного барабана, и второй формовочный барабан вращается со скоростью второго формовочного барабана, причем скорость второго формовочного барабана является меньшей, чем скорость первого формовочного барабана.
57. Способ по п.56, в котором степень крепирования между первым формовочным барабаном и вторым формовочным барабаном составляет от около пяти процентов до около шестидесяти процентов.
58. Способ по п.56, в котором поверхность переноса перемещается со скоростью поверхности переноса, причем скорость первого формовочного барабана является меньшей, чем скорость поверхности переноса.
59. Способ по п.58, в котором степень крепирования между поверхностью переноса и первым формовочным барабаном составляет от около пяти процентов до около шестидесяти процентов.
60. Способ по п.58, в котором степень крепирования между поверхностью переноса и первым формовочным барабаном отличается от степени крепирования между первым формовочным барабаном и вторым формовочным барабаном.
61. Способ по п.60, в котором сушильная секция включает сушильное устройство с Янки-цилиндром, и стадия сушки включает высушивание формованного бумажного полотна с использованием сушильного устройства с Янки-цилиндром так, что свойства волокнистого листа на первой стороне являются по существу такими же, как на второй стороне.
62. Способ по п.56, дополнительно включающий
измерение свойства волокнистого листа для получения измеренного значения для измеренного свойства;
определение измеренного значения как выходящего за пределы желательного диапазона измеренного свойства; и
корректирование по меньшей мере одной из скорости первого формовочного барабана и скорости второго формовочного барабана так, чтобы измеренное значение свойства, измеренного во время последующего измерения, было в пределах желательного диапазона.
63. Способ по п.44, в котором первая зона формования представляет собой первый формовочный зазор, определенный между поверхностью переноса и первым формовочным барабаном.
64. Способ по п.44, в котором вторая зона формования представляет собой второй формовочный зазор, определенный между первым формовочным барабаном и вторым формовочным барабаном.
