DE2816988A1

DE2816988A1 - Verfahren zum aufbringen einer oder mehrerer oberflaechenfaserbreischichten auf eine grundfaserbreischicht bei der herstellung von faserplatten nach dem nassverfahren

Info

Publication number: DE2816988A1
Application number: DE19782816988
Authority: DE
Inventors: Stig Selander
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-04-25
Filing date: 1978-04-19
Publication date: 1978-11-02
Also published as: NO150808C; FR2388935B3; NO781433L; SE7704737L; BR7802562A; CA1095304A; FI781225A; FI66449B; US4221630A; NO150808B; SE404214B; FR2388935A1; JPS53139809A; GB1595719A; FI66449C

Description

STIG SELANDER

Fredrikshovsgatan 5

S-I15 22 Stockholm/Schweden

Patentanwälte	. H.	, Hp'ick
Dipl. Ing	Vv'.	. Schmitz
Dipl. Priye.	r-	Graai's
Dipl. Ing.	VV.	Wohnort
Dipi. Inn.	\ -;	Carstens
Dipl. Fh;-3.		Döring
Dr.-Ing.	-Ir:	;3o 23
Morsri	Ii'	<xi:zn 2
8 O O O Wi

Dipi. Inn. VV. Wohnort 2816988

^ Λ - i V

Anwaltsakte M-4595 18. April 1978

Verfahren zum Aufbringen einer oder mehrerer OberfTächenfaserbreischichten auf eine Grundfaserbreischicht bei der Herstellung von Faserplatten nach dem Nassverfahren.

Bei der Herstellung von Faserplatten aus Li gnozell ulose. enthaltendem Fasermaterial nach dem Nassverfahren durch Zerfaserung von Fasermaterial in einer Atmosphäre von gesättigtem Dampf unter Druck bei einer Temperatur von IQQ⁰C und höher, z.B. 110-20Q⁰C geht ein Teil des faserhaltigen Materials in Lösung, u.a. durch Hydrolyse von Hemizellulose. Je nach dem chemischen Charakter des zel1ulosehaltigen Materials und den bei der Zerfaserung herrschenden Temperatur- und Sauerkeitsverhäl tnissen kann sich die ausgelöste Substanzmenge auf bis. zu 4-12% der Trockensubstanz des zerfaserten Materials, belaufen

Das faserhalti.ge Material besteht meistens aus Nadeloder Laubholz, kann jedoch in gewissem Ausmass aus Bagasse, Stroh u.s.w. bestehen. Normalerweise wird dieses Material vor der Zerfaserung zu Hackspänen oder Hackstückchen zerkleinert. Nachstehend soll alles verwendbare 1ignozel1ulosehaltige Fasermaterial. unter der gemeinsamen Benennung "Holz¹¹ und in zerhacktem Zustand unter der Benennung "Holzhackspäne" oder "Hackspäne" verstanden werden.

Wie viel des ausgelöston Materials mit dem Behänd!unqswasser abgelassen wird und aufnehmende Gewässer verunreinigt, hängt davon ab, wie wirksam das Si et)- oder Rückwassersystem geschlossen ist. Wenn es ganz geschlossen ist, wird überhaupt kein ausgelöstes Material herausgelassen, sondern wird in der fertigen Platte festgehalten. Zusätzlich dazu, dass hierdurch ein wirksamer Umweltschutz zu erschwinglichen Kosten erhalten wird, stellt sich die gewichtsmässige Ausbeute an Faserplatten auf nahezu 100%.

Beim Betrieb von Faserplattenwerken mit nahezu oder ganz geschlossenen Rückwassersystemen, durch die das Rückwasser einen hohen Gehalt an löslichen Substanzen erhält, wird für gewöhnlich eine Verbesserung der mechanischen Festigkeitswerte und Schwellungseigenschaften der Faserplatte erzielt, während dagegen andere Eigenschaften, wie Farbe, Wassersaugung und in gewissen Fällen auch Oberflächendichte etwas verschlechtert werden können.

Die Oberflächeneigenschaften der Faserplatte, wie Helligkeit, Dichte und Härte, lassen sich durch Aufbringen von Oberflächen- oder Deckstoffbreien mit verhältnismässig hohen Freeness-Werten bei Aufschwemmung in reinem oder verhältnismässig reinem Wasser verbessern und dadurch die Güte der Platte erhöhen. Ein wesentlicher Nachteil hat jedoch darin bestanden, dass der Formmaschine zusätzlich Wasser zugeführt wird, das wesentlich die Menge austretenden Sieb- oder Rückwassers erhöht, was jedoch bei ganz oder fast qanz geschlossenen Rückwassersystemen nicht in Betracht kommen kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zum Aufbringen einer oder mehrerer ühnrf1ächpn- oder Ijecl·- s to ffbr ei schichten und eine mit einem geschlossenen odc-r nahezu geschlossenen Rücf wasser-^ys t em hergestellte Grundstoffbreibahn ohne Ve rqrös se rung der Uücf'ws ς sermenqe und ohne iiPnnr ns we r t (^j Veränderung der Fnr rq i ijheda r f s . Vor kopwiendenf al 1 s 1 A t.' t ^r- \ r h da", r\< ij" Vnr f a h'"f.i out l· ' im" nur ) c i 1 iv ρ i H¹ '!'- '-. c Ί 1 o' ' fii'-n I ·;■ Ι-;·, η ^r, r, ο r ^y:, 1 i-nc π ;> r>w r <)r-η , η ä πι 1 i t: I ■ dann, wer,η πι,-i ii ι·Μΐο Vf ι qr "S ?, f ι i/tiq de ι Mcnuc ^y t'i '^ndi-n Beho ndl 11 η π r. wassers verhindern will.

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Die Erfindung ist eine Weiterentwicklung des in den DT-PS 2 211 316 und 2 411 165 und der DT-OS 24 42 206.8 beschriebenen Verfahrens zur Herstellung von Faserplatten in einem geschlossenen RUckwassersystem, das sich nunmehr in mehreren Jahren praktischer Erprobung in vielen Fällen als gute Lösung eines aktuellen Umweltschutzproblems erwiesen hat.

Kurz zusammengefasst gründet sich die Herstellungsmethode gemäss den vorgenannten deutschen Schriften auf eine Vorwärmung der eingespeisten Hackspäne auf 90-100⁰C mittels entspannten Dampfes, der bei dem Ausblasen des zerfaserten Stoffs in eine Umgebung unter atmosphärischem Druck entbunden wird. Eine Entwässerung der mit Dampf behandelten, noch warmen Hackspäne erfolgt danach durch Zusammenpressung beim Einspeisen in einen Vorwärmer der Zerfaserungsstufe, wo die Temperatur der Hackspäne auf die für die Zerfaserung gewünschte Temperatur durch Zufuhr von hochgespanntem Dampf erhöht wird, wonach die Hackspäne in die Zerfaserungsstufe eingeführt werden. In dieser Stufe wird durch die zuqeführte Zerfa se rungs energie Wärme entwickelt und eine dementsprechende Menge aus dem vorhandenen Wasser gebildet. Fertiger Stoffbrei, Wasser und Dampf werden dann in einen unter atmosphärischem Druck oder leichtem Ueberdruck stehenden Fliehkraftabscheider geblasenen, und hierbei freigesetzter Dampf von dem Stoffbrei abgeschieden. Aus dem Fliehkraftabscheider entweichender Dampf wird für die Vorwärmung der Hackspäne benutzt, und der Brei wird mittels Rückwasser verdünnt und zu Bogen geformt, die zu einem fertigen Erzeugnis heissgepresst oder einfach getrocknet werden.

Wenn die Grundstoffbahn mit einer in reinem oder verhältnismässig reinem Wasser aufgeschwemmtem Deckfoserbrei belegt wird, wie es bisher durchgeführt wurde, so wird, wie schon erwähnt, die Rückwassermenge vergrössert und ein Ueberschuss gebildet, der in das Aufnahmegewässer abgeleitet oder auf andere Weise unschädlich gemacht werden muss. Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung hat es sich als möglich erwiesen, die Entstehung eines Hebers c. Ims ^r, es an Rück was scr zu verhindern,

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sofern bestimmte Bedingungen bei der Herstellung erfüllt werden. Unter allen Umständen lässt sich der Ueberschuss begrenzen, derart, dass das Wasser, das beim Aufbringen des Deckstoffbreis zugeführt wurde, mit Hilfe des Dampfes ausgetrieben werden kann, der übrig bleibt, nachdem von dem beim Ausblasen des zerfaserten Faserguts entbundenen Dampf die für die Vorwärmung der Hackspäne erforderliche Dampfmenge abgezogen worden ist.

Die Bedingungen und Voraussetzungen für die Erzielung dieses Ergebnisses lassen sich in den folgenden Punkten zusammenfassen:

1) Der Zerfaserungsstufe muss so viel Energie zugeführt werden, dass weitere Raffination unnötig wird oder mit einem Mindestaufwand an elektrischer Energie durchgeführt werden kann. Auf diese Weise können mindestens 150-175 kwh/t Stoffbrei (auf Trockensubstanz berechnet) der Zerfaserungsstufe zugeführt werden. Dies trägt dazu bei, dass ausreichend Dampf bei der Ausblasung des Breis in den atmosphärischen Druck entbunden wird, um sowohl die Vorwärmung der Hackspäne mittels Dampf als auch das Austreiben einer erforderlichen Menge von Wasser aus dem Rückwasser sicherzustellen, so dass die Menge an letzterem konstant gehalten wird.

2) Der in dem Fliehkraftabscheider erhaltene Stoffbrei soll einen Trockensubstanzgehalt von 55-70"'- haben. Damit dieser Gehalt beibehalten werden kann, ist es vorteilhaft, der Zerfaserungss tufe eine verhältnismässig grosse Menge elektrischer Energie zuzuführen. Hierdurch erhält man eine gesteigerte Verdampfung von Wasser während der Zerfaserung und einen höheren Trockensubstanzqehalt des Stoffbreis.

3) Ferner muss der Verbrauch an Vorwärmung damp f dadurch niedrig gehalten werden, dass die in den Prozess eintretenden Hackspäne zu hohem Frockenqeha1t, und zwar von über 45", ζ w e c k m <i s s i η 5 0 - fj ^ri , gebracht w erden. Die Bedeutung dieser Massnahme lässt: sich durch folgende Zahlen beleuchten:

Wird 1 t. Trockensubstanz von Hackspänen mit einem Trockensubstanzgehalt von 45% mit Dampf auf 90⁰C vorgewärmt, werden z.B. 281 kg Dampf verbraucht, bei Hackspänen mit einem Eingangstrockensubstanzgehalt von 50% dagegen 244 kg, mit einem Eingangstrockensubstanzgehalt von 53% 225 kg Dampf und mit einem Eingangstrockengehalt von 55% nur 214 kg Dampf. Dazu wird der weitere Vorteil erhalten, dass die Menge an ausgepresstem Wasser und Kondensat beim Einspeisen der Hackspäne in den Vorwärmer der Zerfaserungsstufe mit erhöhtem Trockensubstanzgehalt der Hackspäne vor der Vorwärmung abnimmt. So erhält man beispielsweise aus 1 Tonne Trockensubstanz von Hackspänen mit einem Eingangstrockensubstanzgehalt von 45% 647 kg Wasser, aus Spänen mit einem entsprechenden Gehalt von 50% dagegen nur 408 kg Wasser, mit einem Gehalt von 53% 276 kg Wasser und mit einem Gehalt von 55" 194 kg Wasser, d.h. Wassermengen, die irgendwie beseitigt werden müssen, z.B. durch Verwendung als Verdünnungsflüssigkeit für Deckstoffbrei nach vorhergegangenerReinigung oder ohne eine solche.

4) Eine Entwässerung der in die Anlage eintretenden Hackspäne vor der Vorwärmung ist in den Fällen von besonderem Gewicht, wo die Hackspäne vor der Vorwärmung einer Spanwäsche unterzogen wurden, weil sie dann beträchtliche Mengen an adsorbiertem freiem Wasser enthaften können, Eine Entwässerung der Hackspäne kann beispielsweise durch mechanische Pressung, Zentrifugierung oder durch Trocknung bzw. Verdampfung von Wasser mittels heisser Gase vorgenommen werden.

5) Um die Erzielung des erforderlichen hohen T rock en sub stanz gehalts von 60-70 > bei dem in den Fliekraftabscheider ausgeblasenen Gt undstoffbrei zu erleichtern, müssen die vorgewärmten, noch v/armen Hackspäne bei ihrer K i n^pei sunn in don Vorwärmer der Zerfaserungsstufe so weit. pnU.insci-t „"trHr-n, dass i hr Trod ens ubs tanz geha 1 1. mi nde: tf-^nr f + .m ■ ι·>·'-··.πί und zweckmässig noch höher, nämlich zwi ;>>" Iu <, ^r:' .Md ^h-i ■ -τ^ΐ.

Der in die Heisspresse eintretende Nas^bogen wird in -1er Regel dirr.cfr/den Pressdruck von so viel Rückwasser if freit.

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BAD ORIGINAL

dass der Trockengehalt bei Beginn der Trocknung bei etwa 55"' liegt, und der erzeugte Grundstoffbrei muss mindestens diese Konzentration haben, damit Gleichgewicht in dem Rückwassersystem aufrechterhalten werden kann. Bei höherer Konzentration erhält man den Vorteil, dass Wasser dem Rückwassersystem zugeführt werden kann und dadurch in entsprechendem Ausmass die Wassermenge verringert wird, die durch Wärme des beim Aufbringen des Deckstoffbreis eintretenden Wassers verdampft werden muss. Um durch Zahlen zu beleuchten, wie die verschiedenen Faktoren auf die Möglichkeiten einwirken, eine Zunahme der Rückwassermenge beim Aufbringen von Deckstoffbrei in geschlossenen Rückwassersystemen zu vermeiden, vorausgesetzt, dass der Energieverbrauch in normalen Grenzen, d.h. bei 150-175 kwh/Tonne Stoff, gehalten wird, sei angeführt, dass bei Vorwärmung von Hackspänen mit einem Trockengehalt von 50% auf 9O⁰C und Entwässerung beim Einspeisen in den Vorwärmer der Zerfaserungsstufe auf 55% Trockensubstanzgehalt dem Vorwärmer etwa 200 kg hochgespannen Dampfes je Tonne eingespeister Hackspäne zugeführt werden müssen, um eine Zerfaserungstemperatur von 170°C zu erhalten. Der ausgeblasene Stoffbrei wird dann nach Abscheiden von Dampf bei einer zugeführten Menge an elektrischer Energie von 150 bzw. 175 kwh/Tonne Stoff einen Trockensubstanzgehalt von 60,1 bzw. 61,5% aufweisen, während die Menge an Ausblasungsdampf 369 bzw. 400 kg beträgt, von der 125 bzw. 156 kg zur Verdampfung von Wasser zur Verfügung stehen.

Der Oberflächen- oder Deckbrei kann aus verschiedenen

Sorten von Stoffbrei hergestellt werden, z.B. aus bei Zer-

(R \ faserung in einem spezifischen Zerfaserer ("Defibrator"^v ') erhaltenen Stoff, aus Schi ei fstoff, Raffineurstoff, Abfallpappoder -papierstoff verschiedenartigen Ursprungs u.a., je nachdem, welche Ansprüche an die Oberfläche des Enderzeugnisses, der Faserplatte, gestellt werden. Es ist jedoch vorteilhaft, den in dem Fliehkraftabscheider abgeschiedenen Grundstoffbrei als Ausgangs material zu wählen und von ihm eine dem Ver-

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wendungszweck angepasste Menge abzutrennen und diese in einer gesonderten Behandlungsstufe nach Verdünnung mit reinem oder nahezu reinem Wasser zu zweckgeeignetem Freeness-Grad zu raffinieren. Die abgetrennte Menge von Grudstoffbrei, die eine Konzentration von beispielsweise 60" oder höher hat, wird mit so viel Wasser verdünnt, dass ihre Konzentration der Konzentration des Stoffbreis in der Deckstoffschicht, wie diese auf die Grundstoffbahn aufgebracht wird, völlig oder wenigstens nahezu gleichkommt. Dies bedeutet eine Konzentration von etwa 10% oder höher, z.B. zwischen 10 und 25%. Hiernach wird der Stoff zu zweckgeeignetem Freeness-Grad raffiniert und durch Rückumwälzung von solchem Wasser verdünnt, das bei der Formung des Deckstoffbreis zu der Deckstoffschicht, die auf die Grundstoffbahn aufgebracht wird, abgezogen wurde. Wenn beispielsweise der Deckstoff 300 g/m von 3,2 mm starken Faserplatten ausmacht, entspricht dies etwa 94 kg Deck- oder Oberflächenstoff je 1 Tonne Faserplatten. Wenn dieser Deckstoff aus einem Grundstoff mit einer Konzentration von 61,5? hergestellt und auf die Grundstoffbahn als eine Schicht mit einem Trockensubstanzgehalt von 15% aufgebracht wird, werden vor oder im Zusammenhang mit der Raffination des Deckstoffs 473 kg Wasser zugesetzt, während bei Verwendung eines Stoffbreis mit einem Trockensubstanzgehalt von 20% 317 kg Wasser zugesetzt werden.

Bei Herstellung von Faserplatten aus lediglich Grundstoffbrei können bei einer Konzentration von 61,5 in dem Grundstoffbrei und 55% Trockensubstanz in der gepressten Faserplatte je Tonne Stoff 184 kg Wasser dem Rückwasser in einem geschlossenen Rückwas'sersystem zugeführt werden, ohne dass das Wassergleichgewicht beeinträchtigt wird. Wenn nun aber in diesem Fall zusätzlich 300 g/m Deckstoffbrei als Oberflächenschicht mit einem Trockensubstanzqehal t von 15-' aufgebracht werden, ergibt sich ein Ueberschuss von Rückwasser von ungefähr 289 kg bei Berücksichtigung der 184 kg, die, wie oben dargetan, dem RUckwasser bei der Herstellung von

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Faserplatten aus nur Grundstoffbrei, ohne Gefährdung des Wassergleichqewichts in dem geschlossenen Rückwassersystem, zugesetzt werden können. Wird eine Deckschicht von Stoffbrei mit einem Trockensubstanzgehalt von 20% aufgebracht, verringert sich der Ueberschuss auf 133 kg. Auf jeden Fall entsteht ein Ueberschuss, der aus dem Rückwasser ausgetrieben werden muss. In Wirklichkeit werden die Ueberschussmengen etwas kleiner, weil die Deckschicht zu Beginn der Trocknunq in der Heisspresse rund 55% Trockensubstanz enthält. Wie weiter oben dargetan, stehen 156 kn Dampf von TOO⁰C zur Verfügung, um für das Austreiben von Wasser benutzt zu werden, wenn ein Grundstoffbrei mit einem Trockensubstanzgehalt von 61,52 bei einem Verbrauch von elektrischer Energie von 17g kwh/t Stoff hergestellt wird. Hieraus ergibt sich, dass der Gehalt an Trockensubstanz in der Deckstoffschicht etwas höher sein muss als 15", wenn kein zusätzlicher Dampf für das Austreiben von Wasser benötigt werden soll.

Um gewi^cse Eigenschaften der Deckschicht, wie ihre Härte, ihren Glanz und ihre Helligkeit, zu verbessern, können Kunstharze, wie Phenol- oder Harnstoffharze, natürliche Harze und Bleichmittel, entweder dem Deckstoff bei seiner Zubereitung zugesetzt oder direkt auf die bereits aufgetragene Deckstoffschicht aufqespritzt werden.

Wird Grundstoffbrei mit einer Konzentration von 65-66% hergestellt, biespielsweise dadurch, dass die Hackspäne vor der Vorwärmung auf einen Trockengehalt von 53% gebracht werden und dass die vorgewärmten Hackspäne beim Einspeisen in die Zerfaserungss tufe auf einen Trockensubstanzgehalt von 5 8 "i entwässert werden, erhält man einen Ueberschuss an Dampf, wenn eine Deckstoffschicht mit einem Trockensubstanzgehalt von 205', aufgebracht wird, und zwar bei einer Zufuhr von sowohl 150 als auch 175 kwh Zerfaserungsenergie je Tonne Stoff. Beim Aufbringen einer Decks to ffschicht mit einem Trockensubstanzgehalt von 15^ ist beim Einsatz von 175 kwh Zerfaserungsenergie je Tonne Stoff genügend Dampf vorhanden, um das Rückwasser

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in dem geschlossenen System im Gleichgewicht zu halten, während bei einem Einsatz von 150 kwh eine zusätzliche, wenn auch kleine Menge von Dampf, 15-20 kg/t Stoff, zugeführt werden muss. Bei abnehmender Konzentration der Deckstoffschicht nimmt das in das Rückwasser eintretende Wasser schnell zu, und zwar derart, dass bei einer Konzentration von 1-0% mindestens 200 kg Dampf je 1 Tonne Stoff zusätzlich für die Verdampfung von Wasser eingesetzt werden müssen. In gewissen Fällen kann diese zusätzliche Dampfmenge verfügbar sein, was dann darauf beruht, dass der Zerfaserungsstufe mehr Dampf zugeführt worden ist, als oben angenommen wurde, z.B. zwecks Erzielung störungsfreien Ausblasens des zerfaserten Stoffs.

Wenn das Verfahren nach der Erfindung auch bei nur teilweise geschlossenen Rückwassersystemen zur Anwendung kommen kann, soll nunmehr zur Verdeutlichung des Erfindungsgedankens ein Ausführungsbeispiel für die Anwendung des Verfahrens in einem geschlossenen Rückwassersystem unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung beschrieben werden. Die zahlenmässigen Angaben sind auf einer in die zeichnerisch schematisch veranschaulichte Anlage eintretende Hackspanmenge von 1 t/h Trockensubstanz basiert.

Die Hackspäne gelangen auf einem Förderband 1 in die Anlage und haben hier einen Trockensubstanzgehalt von 53%, nachdem sie zu diesem Gehalt z.B. durch mechanische Zusammenpressung entwässert worden sind, und werden von dem Förderband in ein Vorwärmgefäss 2 geschüttet. In diesem Gefäss werden sie durch entspannten Dampf vorgewärmt, der beim Ausblasen des zerfaserten Stoffs nach Durchgang durch eine Zerfaserungsstufe entbunden wurde und dem Vorwärmgesfäss durch eine Leitung 3 zugeführt wird. Die warmen Hackspäne werden mittels eines Schneckenförderers 4 in einen Schneckenaufgeber 5 gefördert. Dieser Schneckenaufgeber 5 entwässert die Hackspäne durch mechanische Zusammenpressung auf einen Trockensubstanzqehalt von 58% beim Eintritt in einen zu der Zerfaserunqsstufe der Anlage gehörenden Vorwärmer 6. Bei der Züsammenpressung werden 275 kg Wasser (Holzfeuchtigkeit und Dampfkondensat) ausgepresst

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und durch eine Leitung 7 abgezogen. In dem Vorwärmer 6 werden die Hackspäne durch Zufuhr von etwa 200 kg hochgespannten Dampfes durch eine Leitung 8 auf 17O⁰C erhitzt, und die erhitzten Hackspäne werden zwischen umlaufende Mahlglieder in einem Zerfaserer 9 eingespeist und durch Zufuhr von elektrischer Energie einer Grössenordnung von 175 kwh/t Stoff zu Grundstoffbrei zerfasert, der unmittelbar oder nach geringerer Raffination zu Faserplatten geformt wird. Der zerfaserte Stoff wird hierfür aus dem Zerfaserer 9 durch eine Leitung 10 in einen unter atmosphärischem Druck stehenden Fliehkraftabscheider 11 ausgeblasen, aus dem 400 kg Dampf mit einer Temperatur von 100⁰C durch einen Luftzieher 12 abgezogen werden. Von dieser Dampfmenge werden 225 kg durch die Leitung 3 dem Vorerwärmgefäss 2 zugeführt und 175 kg einem Rückwasservorwärmer 13, in welchem eine zweckmässig bemessene Menge Rückwasser auf 8Q-90°C erwärmt und in einen Turm 14 geleitet wird. In diesem Turm wird das Rückwasser in Gegenstrom mittels Luft gekühlt, wobei Wasser verdampft. Diese Luft wird durch ein Gebläse 15 in den Unterteil des Turms eingepresst. Der in dem Fliekraftabscheider 11 ausgeschiedene Stoff hat einen Trockensubstanzgehalt von etwa 65% und wird so aufgeteilt, dass 906 kg Trockensubstanz mittels einer Förderschnecke 20 in eine Maschinenbütte 21 eingespeist werden, wo der Stoff mit Rückwasser zur Formung von Nassbögen zweckgeeigneter Konzentration verdünnt wird, während die restlichen 94 kg Stoff mittels einer Förderschnecke 22 in einem Raffineur 23 unter Verdünnung mit 327 kg von durch eine Leitung 24 zugeführtem Wasser eingespeist werden. Von diesen 327 kg Wasser sind 275 kg ausgepresstes und durch Sieben gereinigtes Wasser aus der Leitung 7. Der fertige Deck- oder Oberflächenstoff wird in eine Maschinenbütte 25 hinabgeleitet und durch eine Leitung 26 mit Wasser verdünnt, das bei der Formung der Deckstoffschicht in einem Formapparat 29 abgesogen wurde und durch eine Leitung 28 in einem Sammelgefäss 27 aufgefangen wurde, um mittels einer Pumpe 40 durch die Leitung 26 der Bütte 25 zugeführt zu werden. Mit einer Pumpe

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wird die Decks toffaufschwemmung durch eine Leitung 42 zu dem Formapparat 29 gefördert. Auf diese Weise wird der Deckstoffbrei in einem gesonderten System zubereitet, und das rückumgewälzte Wasser wird mit einem so niedrigen Gehalt an löslicher Substanz wie 1-1,5% stabilisiert. Die Grundstoffaufschwemmung wird von einer Pumpe 50 aus der Bütte 21 durch eine Leitung 51 zu einer Formmaschine 52 gefördert, und auf die dort geformte Grundstoffbahn wird mit Hilfe des Formapparats 29 eine einen Trockensubstanzgehalt von 20% aufweisende Deckstoffschicht aufgebracht. Aus der Formmaschine 52 austretendes Rück- oder Siebwasser sammelt sich in einer Bütte 53, aus der es zu einem Teil mittels einer Pumpe 54 durch eine Leitung 55 in die Bütte 21 gepumpt wird, um den Grudstoffbrei zu verdünnen, und zu einem anderen Teil durch eine Leitung 56 zu dem Vorwärmer 13, in dem es auf 80-90⁰C erwärmt wird, und zwar durch den entspannten Dampf, der über das Gebläse 12 dem Vorwärmer 13 zugeführt wird, bevor er in den Turm 14 eingespeist und in diesem in Gegenstrom durch Luft auf die im Rückwassersystem herrschende Temperatur von 50-60⁰C abgekühlt wird, wobei gleichzeitig Wasser verdampft wird. Das restliche gekühlte Rückwasser wird durch eine Leitung 57 zur Bütte 21 weggeleitet.

In der Formmaschine 52 hergestellte Nassbögen werden über eine Förderbahn 30 in eine Heisspresse 31 geführt. In dieser Presse ausgepresstes Rückwasser sammelt sich in einem Sammelgefäss 32 und wird von einer Pumpe 33 durch eine Leitung 34 in die Bütte 53 zurückgeführt. Eine kleinere Menge von vorgewärmtem Rückwasser kann aus der Bütte 53 mit Hilfe einer Pumpe 35 durch eine Leitung 36 und einen Vorwärmer 37 dem Zerfaserer 9 dann zugeführt werden, wenn die Stoffkonzentrat!on in dem Zerfaserer aus irgend einem Grunde überhoch werden sollte, beispielsweise infolge sehr hohen Trockensubstanzgehalts der in den Zerfaserer eingespeisten Hackspäne.

Ein Austreiben von Wasser aus dem Rückwasser durch Verdampfung kann selbstverständlich auch durch Verdunstung unter Vakuum bei. einer der Temperatur des Rückwassers entsprechenden

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Temperatur, wie z.B. 50-70 C, vorgenommen werden.

Wird in dem vorbeschriebenen Beispiel.den geformten Nassbögen in der Heisspresse so viel Rückwasser abgepresst, dass sich der Trockensubstanzgehalt der Bögen auf 55% beläuft, lassen sich insgesamt 296 kg Wasser dem Rückwassersystem zuführen, ohne dass das Rückwassergleichgewicht gefährdet wird, vorausgesetzt, dass der Stoff in dem Fliehkraftabscheider einen Trockengehalt von ungefähr 65% hat. Da der Deckstoff mit 327 kg Wasser verdünnt worden ist, von denen 75 kg in der Platte bei der Pressung verbleiben, ist kein Ueberschuss an Wasser vorhanden, der verdampft zu werden brauchte. Statt dessen können, falls erforderlich, weitere 125 kg Wasser dem Rückwassersystem beigegeben werden, oder es kann in Verbindung mit der Raffination des Deckstoffs mehr Wasser zugegeben werden und eine etwas niedrigere Konzentration in der aufgelegten Deckstoffschicht zur Anwendung kommen.

Zusammenfassend lässt sich aussagen, dass in dem Fall,

wo die Grundstoffbahn mit einer Deckschicht von etwa 300 g

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Stoff/m bei Herstellung von harten Faserplatten in einem geschlossenen Rückwassersystem belegt werden soll, ohne dass zusätzliche Energie in der Form von Dampf und elektrischer Kraft eingesetzt zu werden braucht, der Grundstoffbrei so fertig wie nur irgend möglich in der Zerfaserungsstufe hergestellt werden muss, derart, dass eine nachfolgende Raffination entweder ganz unterbleiben kann oder aber so wenig Raffinierenergie wie nur möglich benötigt. Wenn dies geschieht, können mindestens 150-175 kwh/Tonne Stoff in der Zerfaserungsstufe eingesetzt werden, ohne dass der Gesamtkraftverbrauch für die Herstellung des Stoffs höher als normal wird. Der aus der Zerfaserungsstufe ausgeblasene Stoff muss einen Trockensubstanzgehalt von mehr als 60? haben und die in die Vorwärmzone eintretenden Hackspäne nach Vorwärmung einen Trockengehalt von mindestens 50;-, und sie müssen vor der Einspeisung in die Zerfaserungsstufe auf wenigstens 55% Trockensubstanzgehalt entwässert werden. Der Trockensubstanzgehalt

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des Deckstoffs muss gleichzeitig mindestens 10% betragen und sich im übrigen nach der verfügbaren Menge an Dampf richten, um ein konstantes Gleichgewicht im Rückwassersystem sicherzustellen.

Bei der Herstellung von beispielsweise porigen Faserplatten mit wesentlich niedrigerem Trockengehalt vor der Endtrocknung kann entweder ein niedrigerer Trockensubstanzgehalt bei der Deckschicht zur Anwendung kommen oder es können einer· oder mehrere der oben genannten Trockengehaltswerte gesenkt werden.

Patentansprüche - 14 -

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Claims

PATENTANSPRÜCHE 1^00

1.1 Verfahren bei der Herstellung von Faserplatten nach dem

ssverfahren in einem ganz oder teilweise geschlossenen Rückwassersystem zum Belegen einer Grundstoffbahn mit einer oder mehreren Schichten von Deckstoffbrei, wobei der in der Faserplatte enthaltene Grundstoff durch Zerfaserung von Hackspänen hergestellt ist, der nach Vorwärmung mit Dampf durch mechanische Zusammenpressung teilweise entwässert und danach unter Dampfdruck und erhöhter Temperatur von 110-200 C zerfasert worden ist, um nach Verdünnung mit Rückwasser zu der vorerwähnten Grundstoffbahn geformt zu werden, dadurch gekennzei chnet, dass der Deckstoff in einem von dem Grunds toffsys tem gesonderten System zubereitet und geformt wird, in welchem eine Deckstoffaufschwemmung bereitet wird, die danach entwässert und zu einer Schicht verdickten Deckstoffs geformt wird, die auf die Grundstoffbahn aufgebracht wird, wobei das hierbei abgezogene Wasser in einem geschlossenen Kreislauf für eine Zubereitung einer neuen Deckstoffaufschwemmung rückumgewälzt wird, und dass aus dem Deckstoffsystem bei diesem Aufbringen in das Grundstoffsystem überführtes. Wasser durch Wasser ersetzt wird, das der Deckstoffaufschwemmung zugeführt wird, derart, dass der Gehalt an ausgelösten Stoffen in dieser Aufschwemmung wesentlich niedriger gehalten wird als in der Grundstoffaufschwemmung.

2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzei chnet, dass die verdickte Deckstoffschicht, die auf die Grundstoffbahn aufgebracht wird, eine Konzentration von 10-25% hat.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzei chnet, dass in einer ersten Stufe eine Deckstoffaufschwemmung in Wasser bereitet wird, deren Konzentration derjenigen der Deckstoffschicht, die auf die Grundstoffbahn aufgebracht wird, gleich oder nahezu gleich ist.

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4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser für die Zubereitung dieser Deckstoffaufschwemmung Frischwasser und aus den Hackspänen ausgepresstes Wasser ist, und zwar getrennt für sich oder in einem Gemisch.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckstoff durch Raffination einer adäquaten Menge von Grundstoff zubereitet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Deckstoff Kunstharze und andere Substanzen, z.B. Bleichchemikalien, entweder getrennt für sich oder in Gemischen zur Beeinflussung der Eigenschaften der Faserplatte bzw. der Deckschicht zugesetzt werden.

7. Verfahren nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass Ueberschüsse an Wasser im Rückwassersystem aus dem Rückwasser mittels Wärme ausgetrieben werden, die aus dem Dampf erhalten wird, der im Zusammenhang mit dem Ausblasen des zerfaserten Grundstoffs entbunden wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1-7, dadurch g e kennzei chnet, dass der Grundstoff in einer Konzentration hergestellt wird, die mindestens dieselbe Höhe erreicht wie die des gepressten Nassbogens vor dessen Trocknung mittels Wärme.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1-8, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, dass die Hackspäne, bevor sie der Vorwärmung unterworfen werden, auf einen Trockensubstanzgehalt von mindestens 45°< gebracht werden.

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