FI114032B

FI114032B - Apparatus and method for feeding treatment means for a fiber web treatment device

Info

Publication number: FI114032B
Application number: FI20021859A
Authority: FI
Inventors: Esa Forsten; John Bergman
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2002-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2004-07-30
Also published as: AU2003271047A1; CN1705798A; FI20021859A0; WO2004035927A1; EP1552060A1; FI20021859A; CN100585076C

Description

114032 Järjestelmä ja menetelmä käsittelyaineen syöttämiseksi kuituradan käsittelyyn käytettävälle käsittelylaitteelle - Anordning och förfarande för matning av be-handlingsmedel för en behandlingsanordning för behandling av fiberbana 5114032 System and method for supplying a treating agent to a fiber treating device - Anordning och förfarande för matning av-handlingsmedel för en behandlingsanordning för behandling av fiberbana 5

Keksinnön kohteena on jäljempänä esitettyjen itsenäisten patenttivaatimusten johdanto-osissa esitetty järjestelmä ja menetelmä käsittelyaineen syöttämiseksi kuitu-radan, kuten paperi- tai kartonkiradan, käsittelyyn käytettävälle käsittelylaitteelle, josta käsittelyaine levitetään yhdelle tai useammalle kuituradan pinnalle.The invention relates to a system and method for feeding a treatment agent to a fiber web, such as a paper or board web, as described in the preambles of the independent claims below, from which the treatment agent is applied to one or more surfaces of the fiber web.

10 Tässä yhteydessä kuituradalla tarkoitetaan kuitupohjaisesta materiaalista valmistetun materiaalin valmistuksen tai jatkokäsittelyn aikaista rainaa eli liikkuvaa rataa. Kuitupohjaisia materiaaleja ovat kokonaan tai osittain kuiduista koostuvat materiaalit, kuten esimerkiksi erilaiset paperit, kartongit, pehmopaperit, lasikuidut, MDF-15 tuotteet, kivi- ja lasivilla sekä erilaiset tekstiilit, kuten kankaat, kuitukankaat, vanu. Tässä yhteydessä kuidulla tarkoitetaan sellaista ainesosaa, jonka suurin pituus on : ': suurempi kuin sen suurin halkaisija.10 In this context, a fiber web means a web, i.e. a moving web, during the manufacture or further processing of a material made from fiber-based material. Fiber-based materials include all or part of fibrous materials such as various papers, paperboard, tissue paper, fiberglass, MDF-15 products, stone and glass wool, and various textiles such as fabrics, nonwovens, and cotton. As used herein, a fiber is defined as an ingredient having a maximum length of: 'greater than its largest diameter.

’. . ’ Esimerkiksi paperin, kartongin ja pehmopaperin valmistuksen yhteydessä on tyypil- 20 listä, että niiden pinnalle levitetään erilaisia aineita niiden ominaisuuksien, kuten ; . ‘ lujuuden ja painettavuuden parantamiseksi. Esimerkiksi paperin ja kartongin omi naisuuksien parantamiseksi tyypillisimmin käytettäviä aineita ovat erilaiset pinta-liimat ja päällysteseokset.'. . 'For example, in the manufacture of paper, board and tissue paper, it is typical that different materials are applied to their surface, such as; . 'For improved strength and printability. For example, the most commonly used agents for improving the properties of paper and board are various surface adhesives and coating compositions.

.' 25 Ominaisuuksien parantamiseksi kuituradan, kuten paperin ja kartongin pintaan lisät- tävät aineet voidaan levittää käsiteltävälle radalle monella eri tavalla. Tyypillisesti : ' lisättävistä aineista muodostetaan käsittelyaineseos eli pasta, joka levitetään radalle :käsittelylaitteella, kuten esimerkiksi telapäällystimellä, kuten filminsiirtopäällysti-: V · mellä, lyhytviipymäpäällystimellä tai suutin- eli jet-päällystimellä. Käsittelylaite voi 114032 käsittää useita applikointielimiä esimerkiksi applikointielimet radan kummallakin puolella.. ' In order to improve the properties, the substances to be added to the surface of a fiber web such as paper and board can be applied to the web to be treated in many different ways. Typically, the materials to be added are formed into a curing compound, or paste, which is applied to the web by a curing device such as a roller such as a film transfer coating, a V-short coating or a nozzle or jet coating. The processing device 114032 may comprise a plurality of application means, for example, application means on each side of the web.

Käsittelyaineseos toimitetaan päällystysasemalle konekierron avulla. Esimerkiksi 5 eurooppapatenttihakemusjulkaisussa EP 0916765 on esitetty tyypillinen päällys-tysaseman konekierto, jossa valmistettu käsittelyaine-erä viedään kellaritilaan sijoitettuun konesäiliöön, josta käsittelyaine imetään linjaa pitkin pumpulle. Pumppu siirtää käsittelyaineen paineenalaisena kellaritilan yläpuolella olevalla konetasolla sijaitsevalle painesihdille, jonka jälkeen sihdattu käsittelyaine johdetaan konetasolla 10 sijaitsevalle päällystysaseman applikointilaitteelle. Ylimääräinen käsittelyaine kerätään applikointilaitteen altaaseen, josta se johdetaan takaisin konesäiliöön.The treating agent mixture is delivered to the coating station by machine cycle. For example, European Patent Application Publication No. EP 0916765 discloses a typical machine cycle of a coating station in which a prepared batch of treating agent is introduced into a machine tank located in a basement space, from which the treatment agent is sucked into a pump. The pump transfers the curing agent under pressure to a pressure screen located above the cellar space, after which the screened curing agent is led to a coating station applicator located at the machine level 10. Excess treating agent is collected in the applicator tank, from where it is recycled to the machine container.

Eurooppapatenttihakemusjulkaisussa EP 0960980 on esitetty menetelmä, jossa käsittelyainetta syötetään sellaisille paperin tai kartongin valmistuksessa käytettäville 15 käsittelyaineen applikointilaitteille, joissa ei käytetä applikoitavan käsittelyaineen paluuvirtausta.European patent application EP 0960980 discloses a method of supplying a treatment agent to paper or cardboard processor applicator applicators that do not utilize a process agent return stream.

:.; Nykyisin käytössä olevat konekierrot vaativat tyypillisesti erittäin paljon tilaa. Tilan puutteen vuoksi järjestelmän osat sijoitetaan eri osiin tehdasta, jolloin asennettavat 20 järjestelmät edellyttävät toimituskohtaista suunnittelua, minkä seurauksena kone-; kiertojen suunnittelu- ja asennuskustannukset ovat suuret. Lisäksi erityisesti kone- uusintoja tehtäessä on nykyisten kaltaisten konekiertojen asentaminen vanhoihin tehtaisiin erittäin hankalaa tilanpuutteen seurauksena.:.; Current machine cycles typically require a lot of space. Due to lack of space, the system components are located in different parts of the factory, whereby the systems to be installed require delivery-specific design, which results in machine; the cost of designing and installing the circuits is high. In addition, especially when making machine rebuilds, it is very difficult to install machine circuits of the same kind in existing factories due to lack of space.

:/· 25 Nyt esillä olevassa keksinnössä onkin oivallettu, että yhdistämällä konekierto ja *.. erittäin edullisesti myös päällysteen valmistusprosessi osaksi päällystysasemaa, : voidaan esimerkiksi konekierron säiliöiden tilavuuksia olennaisesti pienentää, jol- ’: ‘ · loin konekierron vaatima kokonaistila pienenee olennaisesti.Indeed, the present invention has realized that by combining machine rotation and * .. very preferably also the coating manufacturing process into a coating station, it is possible, for example, to substantially reduce the capacity of the machine tanks, whereby the total space required for machine rotation is substantially reduced.

114032114032

Esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän ja menetelmän tarkoituksena onkin poistaa tai ainakin merkittävästi vähentää edellä mainitusta tekniikan tasosta johtuvia ongelmia.The object of the system and method of the present invention is therefore to eliminate or at least significantly reduce the problems arising from the above-mentioned prior art.

5 Esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän tarkoituksena on lisäksi saada aikaan järjestelmä, joka on kooltaan ja rakenteeltaan kompakti sekä järjestettävissä helposti ja mahdollisimman pienin muutoksin sovitettavaksi rakenteeltaan erilaisten käsittelylaitteiden yhteyteen.It is a further object of the system according to the present invention to provide a system which is compact in size and construction and can be arranged easily and with minimal modifications to be fitted to handling devices of different construction.

10 Lisäksi esillä olevan keksinnön erään sovellutusmuodon tarkoituksena on erityisesti aikaansaada menetelmä ja järjestelmä, jonka avulla voidaan syöttää käsittelyainetta erityisesti sellaisille paperin ja kartongin valmistuksessa käytettäville käsittelyaineen applikointilaitteille, joissa ei käytetä applikoitavan aineen paluuvirtausta.It is a further object of one embodiment of the present invention to provide a method and system for supplying a treatment agent, particularly to a treatment application apparatus used in the manufacture of paper and board, which does not use a return flow of the application agent.

15 Lisäksi esillä olevan keksinnön erää sovellutusmuodon tarkoituksena on aikaansaada menetelmä ja järjestelmä, jossa päällysteen valmistusprosessi on osa :': ‘ päällystysprosessia.It is a further object of the present invention to provide a method and system in which the coating manufacturing process is part of: ':' the coating process.

::’ Mm. edellä mainittujen tarkoituksien toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle järjes- 20 telmälle ja menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisten ; ’ itsenäisten patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.For example, to accomplish the above purposes, the system and method of the invention are essentially characterized by what is shown below; 'Of the independent claims.

Tyypillisessä esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä välineet käsittely-aineen syöttämiseksi käsittelylaitteelle on sijoitettu ainakin pääasiallisesti käsittely-25 laitteen runko- ja/tai perustuspalkkien väliin käsittelylaitteen päälinjalla. Toisin sa-:.. noen välineet sijaitsevat käsittelylaitteen läheisyydessä, joko osittain tai kokonaan : konesuuntaan katsottuna sen ala-, ylä-, etu- tai takapuolella. Välineiden sijainti voi ': ‘· vaihdella keksinnön sovellusten välillä käsittelylaitteen rakenteesta riippuen.In a typical system of the present invention, the means for supplying the treating agent to the treatment device are located at least substantially between the frame and / or foundation beams of the treatment device on the main line of the treatment device. In other words, the soot means are located in the vicinity of the processing device, either partially or completely: viewed from the bottom, top, front or rear of the machine. The location of the devices may be varied between the applications of the invention depending on the design of the processing device.

4 1140324, 114032

Eräässä edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä välineet käsittelyaineen syöttämiseksi käsittävät ainakin yhden syöttösäiliön ja yhden tai useamman pumpun. Lisäksi välineet käsittelyaineen syöttämiseksi käsittää edullisesti yhden tai useamman sihdin. Syöttösäiliöllä tarkoitetaan tässä yhteydessä säiliötä, 5 joka toimii välivarastona käsittelyaineen valmistuslaitteiden ja käsittelylaitteen välillä. Käsittelyaine johdetaan edellä mainittuun syöttösäiliöön käsittelyaineen valmistusprosessista omien välineidensä avulla.In a preferred system of the present invention, the means for supplying the treatment medium comprises at least one feed tank and one or more pumps. Further, the means for feeding the treatment agent preferably comprises one or more sieves. In this context, a feed tank means a tank 5 which serves as an intermediate storage between the processing equipment and the processing device. The treating agent is introduced into the aforementioned feed tank from the process of manufacturing the treating agent by means of its own means.

Eräässä edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa käsittelylaitteessa syöttösäi-10 liön tilavuus on noin 0,1-3 m3 ja tyypillisesti noin 0,2-1 m3. Tunnettuihin käsittely-aineen varastointisäiliöihin verrattuna pieni syöttösäiliön koko mahdollistaa säiliön sijoittamisen edellä kuvatulla tavalla käsittelylaitteen välittömään läheisyyteen.In a preferred treatment device of the present invention, the volume of the feed tank is about 0.1 to 3 m3 and typically about 0.2 to 1 m3. Compared to known treatment medium storage tanks, the small size of the feed tank allows the container to be positioned in the immediate vicinity of the processing device as described above.

Eräässä erittäin edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä käsit-15 telylaite käsittää applikointielimet kuituradan päällystämiseksi molemmilta puolilta, ja järjestelmän käsittämät välineet käsittelyaineen syöttämiseksi käsittää erilliset : Y syöttösäiliöt eri puolilta rataa päällystäville applikointielimille. Tällöin on mahdol- γ lista päällystää käsiteltävän radan eri puolet erilaiset ominaisuuden omaavilla käsit- :. Y telyaineilla. Applikointielimillä tarkoitetaan tässä yhteydessä välineitä, joilla käsit- 20 telyaine saatetaan radan pintaan. Tällaisia elimiä ovat esim. edellä mainitut suutti- ' met ja lyhytviipymäasemat.In a highly preferred system according to the present invention, the treatment device comprises applicator means for coating the fiber web on both sides, and the means provided by the system for supplying the treating agent comprise separate: Y feed containers for applicator members across the web. In this case, it is possible to coat different sides of the web to be treated with different hand features. With agents. Applicator means, in this context, means for applying the curing agent to the surface of the web. Such means include, for example, the above-mentioned nozzles and short-stay stations.

Erään edullisen esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän välineet käsittelyaineen syöttämiseksi yhdelle tai useammalle applikointielimelle käsittää ainakin yh-25 den varapumpun ja/tai -sihdin. Tällöin käsittelyainetta pumppaavan pumpun tai :.. sihtaavan sihdin toimintahäiriö ei pysäytä käsittelyaineen syöttöä käsittelylaitteelle ja siten käsittelylaitteen toimintaa, koska rikkoutuneen laitteen tehtävät voidaan ': “ suorittaa varalaitteella.The means for supplying a treatment agent to one or more application members of a preferred system of the present invention comprise at least one spare pump and / or screen. In this case, a malfunction of the pump or: .. screening agent does not stop the supply of the treatment agent to the treatment device and thus the operation of the treatment device, since the functions of the broken device can be: "performed by a backup device.

114032114032

Eräässä edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä syöttösäiliö käsittää anturivälineet syöttösäiliössä olevan käsittelyaineen pinnan korkeuden mittaamiseksi ja/tai tarkkailemiseksi. Anturivälineet voivat olla tyypiltään pinnankor-keutta mittaavia mitta-antureita tai tarkkailevia raja-antureita eli antureita, jotka an-5 tavat tietoa pinnan korkeudesta tai siitä onko pinnan korkeus ylittänyt tai alittanut jonkin korkeuden. Anturivälineen antamaa tietoa voidaan haluttaessa käyttää keksinnön mukaisen järjestelmän ohjauksessa esimerkiksi siten, että tiedon perusteella ohjataan käsittelyaineen valmistusprosessista syöttösäiliöön syötettävän käsittelyaineen syötön määrää.In a preferred system of the present invention, the feed tank comprises sensor means for measuring and / or monitoring the height of the surface of the treatment medium in the feed tank. The sensor means may be of the type height measuring gauge or monitoring limit sensors, i.e. sensors, which provide information about the surface height or whether the surface height has exceeded or fallen below a certain height. The information provided by the sensor means can, if desired, be used to control the system according to the invention, for example, by controlling the amount of feed material to be fed from the processing agent manufacturing process to the feed tank.

1010

Eräässä erittäin edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä järjestelmä käsittää välineet käsittelyaineen komponenttien sekoittamiseksi, mitkä on järjestetty kahdeksi tai useammaksi sarjaan ja/tai rinnan jäljestetyksi sekoitusvyöhyk-keeksi, joista ainakin osa on paineistettu. Komponenttien syöttämisessä sekoitus-15 vyöhykkeeseen voidaan käyttää esimerkiksi pumppuja, painovoimaa, sulkusyötti-miä tai muita soveltuvia laitteita. Sekoitusvyöhykkeissä sekoittimina voivat toimia : esimerkiksi staattiset sekoittimet, sekoituspumput, sekoitussäiliöt tai muut soveltu- :.: vat prosessilaitteet. Kuvatun kaltainen järjestelmä mahdollistaa käytettävän käsitte lyaineen valmistamisen päällystysprosessin yhteydessä, jolloin järjestelmän ohjatta-20 vuus ja hallittavuus paranee olennaisesti. Lisäksi koko käsittelyaineen valmistus- ja ! . ‘ käsittelyjärjestelmästä saadaan kompakti ja helposti hallittava kokonaisuus ja loppu tuotteena syntyvän käsittelyaineen ominaisuuksia ja laatua pystytään hallitsemaan hyvin, koska järjestelmä on tarkasti hallittavissa. Tällöin esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän avulla kyetään käsittelyaineen ja syntyvän päällysteen omi-25 naisuudet pitämään aiempaa stabiilimpina, jolloin päällystysaseman ajettavuus paranee ja päällystyksestä aiheutuvat katkot vähenevät. Lisäksi sekoitusvyöhykkeisiin '. #. perustuvan käsittelyaineen valmistuksen etuna on se, että komponenttien sekoitus- järjestys on hallittavissa ja sekoitusintensiteetti on hallittavissa erityyppisillä ‘, ‘, sekoitusvyöhykkeillä.In a highly preferred system of the present invention, the system comprises means for mixing the treatment agent components arranged in two or more series and / or parallel sequential mixing zones, at least a portion of which are pressurized. For example, pumps, gravity, barrier feeders or other suitable devices may be used to feed components to the mixing zone. In the mixing zones, mixers may function as: static mixers, mixing pumps, mixing tanks or other suitable process equipment. A system such as that described enables the production of a concept fluid during the coating process, thereby substantially improving the controllability and controllability of the system. In addition, the entire processing agent manufacturing! . 'The treatment system provides a compact and easy-to-manage package, and the end product properties and quality can be well controlled because the system is precisely controllable. Thus, the system of the present invention enables the properties of the treatment agent and the resulting coating to be more stable, thereby improving the runnability of the coating station and reducing coating breaks. In addition to the mixing zones'. #. The advantage of the preparation of the based treatment agent is that the mixing order of the components is controllable and the mixing intensity is controllable by different types of ',', mixing zones.

30 11403230, 114032

Eräässä edullisessa esillä olevana keksinnön mukaisessa järjestelmässä sekoitus-vyöhykkeeseen on järjestetty painetaso, jonka suuruus on tyypillisesti noin 1-10 bar ja edullisesti noin 2-5 bar. Tyypillisesti eri sekoitusvyöhykkeissä vallitsee eri painetasot, mutta ne voivat olla myös yhtä suuret. Sekoitusvyöhykkeessä käytettä-5 van painetason suuruuteen vaikuttavat mm. sekoitusvyöhykkeessä sekoitettavat aineet ja käytettävä virtausnopeus. Painetasoa voidaan mitata ja/tai valvoa esimerkiksi painehälyttimellä. Sekoitusvyöhykkeen ohjaus voidaan järjestää tällöin esimerkiksi siten, että sekoitusvyöhykkeessä käytetään vakioitua sekoitustehoa ja sekoitusolo-suhteita muutetaan esimerkiksi virtausnopeutta säätämällä. Erittäin edullisesti jär-10 jestelmä on paineistettu myös sekoitusvyöhykkeiden välillä, jolloin järjestelmä on edullisesti paineistettu raaka-aineiden syöttöpumpuilta aina syöttösäiliöön asti.In a preferred system of the present invention, a pressure level of typically about 1-10 bar and preferably about 2-5 bar is provided in the mixing zone. Typically, there are different pressure levels in different mixing zones, but they can also be equal. The magnitude of the pressure level used in the mixing zone is influenced by e.g. the substances to be mixed in the mixing zone and the flow rate used. The pressure level can be measured and / or monitored, for example, by a pressure alarm. The control of the mixing zone can then be arranged, for example, by using a constant mixing power in the mixing zone and changing the mixing conditions, for example, by adjusting the flow rate. Very preferably, the system 10 is also pressurized between the mixing zones, whereby the system is preferably pressurized from the feed pumps for the raw materials to the feed tank.

Eräässä edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä järjestelmä käsittää välineet yhden tai useamman, sekoitusvyöhykkeeseen syötettävän kom-15 ponentin sisältämän ilman poistamiseksi ja/tai vähentämiseksi. Tällöin saadaan seokseen komponenttien mukana kulkeutuvan ilman määrää vähennettyä, jolloin : V valmiin seoksenkin sisältämä ilmamäärä pienenee.In a preferred system of the present invention, the system comprises means for removing and / or reducing the air contained in one or more components fed to the mixing zone. In this case, the amount of air entrained in the mixture can be reduced, whereby the amount of air contained in the finished mixture is reduced.

Eräs erittäin edullinen esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä käsittää väli- ‘ 20 neet ja/tai järjestelmä on kytketty välineisiin sekoitettujen komponenttien muodos- • · ! . tämän seoksen ominaisuuksien mittaamiseksi. Erittäin edullisesti välineet sekoitet tujen komponenttien muodostaman seoksen ominaisuuksien mittaamiseksi käsittää ainakin yhden tai useamman ainakin yhden sekoitusvyöhykkeen jälkeen järjestetyn mittalaitteen. Mittaus mahdollistaa käsittelyaineen reseptin ja fysikaalisten ominai-:. ’ · 25 suuksien mittaamisen ja ohjaamisen erittäin lyhyellä viiveellä. Mittalaitteet on voitu :järjestää mittaamaan myös muulla tavalla kuin sekoitusvyöhykkeissä valmistetun ja :... päällystysasemalle siirretyn käsittelyaineen ominaisuuksia. 1A very preferred system according to the present invention comprises means and / or the system is connected to means for forming components mixed with the means. . to measure the properties of this mixture. Very preferably, the means for measuring the properties of the mixture formed by the mixed components comprises at least one or more measuring devices arranged after the at least one mixing zone. The measurement allows the prescription of the treatment agent and the physical properties. '· 25 with a very short delay in measuring and controlling the mouths. The measuring devices may have been: arranged to measure the properties of the treating agent produced in a manner other than in the mixing zones and transferred to the coating station. 1

Eräässä erittäin edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä väli- 30 neet käsittelyaineen komponenttien sekoittamiseksi ja käsittelyaineen syöttämiseksi 114032 on järjestetty ainakin pääasiallisesti välineitä suojaavan kotelorakenteen sisään. Ko-telorakenteella tarkoitetaan tässä yhteydessä rakennetta, jonka sisään mainitut välineet on asennettu. Kotelorakenne on tyypillisesti kooltaan 4,5 - 7,2 m3 eli esimerkiksi 3-6 metriä leveä, 1-4 metriä pitkä ja 1,5-3 metriä korkea. Kotelorakenne 5 suojaa mainittuja välineitä käsittelylaitteen ympäristössä vaikuttavilta prosessiolo-suhteilta. Kotelorakenne voi olla kokonaan umpinainen tai se voi suojata mainittuja välineitä ainoastaan joihinkin suuntiin. Kotelorakenne voi käsittää lisäksi yhden tai useampi ovia, luukkuja tai muita vastaavia rakenteita, jotka mahdollistavat pääsyn kotelorakenteen sisään esimerkiksi huoltotoimenpiteitä varten.In a highly preferred system of the present invention, the means for mixing the treatment agent components and feeding the treatment agent 114032 are arranged at least mainly within the housing protecting housing structure. In this context, a telescopic structure means a structure in which said means are mounted. The enclosure structure is typically 4.5 to 7.2 m 3, i.e. 3 to 6 m wide, 1 to 4 m long and 1.5 to 3 m high. The housing structure 5 protects said means from process conditions affecting the processing device environment. The housing structure may be completely sealed or may only protect said means in some directions. The casing structure may further comprise one or more doors, hatches, or the like, which allow access to the casing structure, for example for maintenance purposes.

1010

Kotelorakenteen ansiosta esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä voidaan toteuttaa haluttaessa eräänlaisena konttina, joka sisältää kaikki järjestelmän toimilaitteet ja osat. Tällöin järjestelmän toiminta voidaan testata ennen järjestelmän asentamista käsittelylaitteen yhteyteen. Varsinainen järjestelmän asentaminen voi-15 daan suorittaa nopeasti asentamalla järjestelmän sisältämä kontti käsittelylaitteen yhteyteen ja kytkemällä konttiin tarvittavat käyttöhyödykkeet ja yhdistämällä järjes-v telmä käsittelylaitteeseen ja käsittelyaineen valmistusprosessiin tai käsittelyaineen komponenttien syöttöihin.Due to the housing structure, the system of the present invention can be implemented, if desired, as a container containing all actuators and components of the system. In this case, the operation of the system can be tested before installing the system in connection with the processing device. The actual installation of the system can be accomplished quickly by installing a container contained in the system in connection with the processing unit and connecting the Container with the required Consumables and connecting the system to the processing unit and the treatment medium manufacturing process or feedstock component feeds.

• · • ♦ • · , 20 Tyypillisessä esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä valmistettu käsitte- t · · lyaine syötetään ainakin yhteen ainakin pääasiallisesti käsittelylaitteen runko- ja/tai perustuspalkkien välissä käsittelylaitteen päälinjalla sijaitsevaan syöttösäiliöön, käsittelyainetta pumpataan syöttösäiliöstä käsittelylaitteelle, ja mahdollinen paluuvir-taus johdetaan käsittelylaitteelta takaisin mainittuun syöttösäiliöön.In a typical process according to the present invention, the slurry is fed to at least one feed tank located at least substantially between the treatment plant body and / or foundation beams, the treatment material is pumped from the feed tank to the treatment plant, and a return stream is provided. from the processing device back to said inlet container.

'·;· 25 I 1 · '·· Eräässä edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä pumpattava :. käsittelyaine sihdataan ennen sen syöttöä käsittelylaitteelle. Koska käsittelyaineen syöttösäiliö sijaitsee applikointikammion välittömässä läheisyydessä, tapahtuu kä-sittelyaineen sihtauskin juuri ennen käsittelyaineen syöttöä applikointikammioon 8 114032 eikä uusia päällystysprosessin lopputulokseen vaikuttavia epäpuhtauksia pääse syntymään ja kulkeutumaan applikointikammioon.A preferred method of the present invention is to pump:. the treating agent is screened before being fed to the treatment device. Because the treating material supply tank is located in the immediate vicinity of the application chamber, the treatment agent is screened immediately prior to the application of the treatment agent to the application chamber 8 and no new impurities affecting the final result of the coating process can be generated and transported to the application chamber.

Eräässä edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä käsittelyai-5 neen määrää syöttösäiliössä mitataan syöttösäiliössä olevan käsittelyaineen pinnan-korkeutta mittaavalla ja/tai tarkkailevalla anturivälineellä. Anturivälineen antamaa pinnankorkeustietoa voidaan käyttää esimerkiksi syöttösäiliön sisältämän käsittely-aineen määrän ohjaamiseen.In a preferred method of the present invention, the amount of treatment agent in the feed tank is measured by a sensor means for measuring and / or monitoring the level of the treatment agent in the feed tank. The surface height information provided by the sensor means can be used, for example, to control the amount of treatment medium contained in the feed tank.

10 Eräässä erittäin edullisessa esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä käsittelyainetta syöttösäiliöstä käsittelylaitteelle pumppaavan pumpun toimintaa valvotaan ja havaittaessa häiriötila pysäytetään pumppu ja käsittelyaineen pumppaus suoritetaan varapumpulla. Valvonta voidaan toteuttaa esimerkiksi yksinkertaisesti vertaamalla pumpun ohjaustietoa ja käyntitietoa toisiinsa ja jos pumpun ohjaustiedon 15 mukaan pitäisi olla käynnissä, mutta käyntitieto ei tätä vahvista, voidaan pumpun käynnistystä yrittää uudelleen tai vaihtoehtoisesti käynnistää varapumppu. Tällöin V-:’ pumpun rikkoutuminen ei synnytä pitkäaikaista keskeytystä käsittelyaineen syöt- :.: töön ja siten käsittelylaitteen toimintaan.In a very preferred method according to the present invention, the operation of a pump for pumping treating material from a feed tank to a handling device is monitored and, when a malfunction is detected, the pump is stopped and the treatment medium pumped with a standby pump. For example, monitoring can be accomplished simply by comparing the pump control information and the operating information, and if the pump control information 15 should be running but the operating information does not confirm this, the pump can be restarted or alternatively the backup pump can be started. In this case, failure of the V-: 'pump will not result in a prolonged interruption of the treatment medium supply and thus of the treatment apparatus.

» ♦ • t»♦ • t

! I t I! I t I

20 Erään erittäin edullisen esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti I , käsittelyaine valmistetaan sekoittamalla kahta tai useampaa komponenttia kahdessa » tai useammassa sarjaan ja/tai rinnan järjestetyssä sekoitusvyöhykkeessä, joista ainakin osa on paineistettu. Tällaiseen usean, erittäin edullisesti peräkkäisen, sekoitus-vyöhykkeen käytöllä eli ns. kaskadi-prosessilla saadaan yhdistettyä erätoimisen ja 25 jatkuvatoimisen prosessin edut. Lisäksi voidaan hyödyntää tutkimustuloksia, jotka osoittavat, että komponenttien annostelujärjestyksellä on vaikutusta käsittelyaineen ominaisuuksiin. Esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan kom-ponentit sekoittaa keskenään pareittain tai useampi komponentti yhtä aikaa. Kom-ponentit voidaan lisäksi valita siten, että ne eivät aiheuta keskenään haitallisia ke-30 miallisia tai fysikaaliskemiallisia reaktioita.According to a very preferred method I of the present invention, the treatment agent is prepared by mixing two or more components in two »or more series and / or parallel mixing zones, at least some of which are pressurized. With such use of several, very preferably successive, mixing zones, i.e., so-called. The cascade process combines the benefits of a batch process with 25 continuous processes. In addition, research results showing that the order of components of the components has an effect on the properties of the treating agent can be utilized. In the process of the present invention, the components can be mixed in pairs or several components at the same time. In addition, the components may be selected so as not to cause adverse chemical or physico-chemical reactions with each other.

114032114032

Erään erittäin edullisen esillä olevan menetelmän mukaisesti käsittelyaineen ja/tai sekoitettujen komponenttien muodostaman seoksen ominaisuuksia mitataan yhdellä tai useammalla ainakin yhden sekoitusvyöhykkeen jälkeen järjestetyllä mittalaitteella. Näin ollen mittaukset voidaan suorittaa valmiista käsittelyaineesta tai sen kom-5 ponenttien seoksesta. Suoritetun mittauksen tuloksen perusteella voidaan ohjata valmistettavaan käsittelyaineeseen syötettävien komponenttien suhteita ja/tai määrää eri sekoitusvyöhykkeissä tai ohjata käsittelylaitteelle siirrettävän käsittelyaineen valmistusprosessia.According to a very preferred method of the present invention, the properties of the mixture formed by the treating agent and / or the mixed components are measured by one or more measuring devices arranged after at least one mixing zone. Thus, measurements can be made of the finished treatment agent or a mixture of its components. Based on the result of the measurement performed, it is possible to control the proportions and / or amounts of components fed to the treating agent to be manufactured in different mixing zones or to control the process of preparing the treatment agent to be transferred to the treatment device.

10 Esillä olevan keksinnön suurimpana etuna on se, että se on tilankäytöltään huomattavan tehokas.A major advantage of the present invention is that it is remarkably space efficient.

Lisäksi esillä olevan keksinnön etuna on se, että käsittelylaitteen ja sen konekierron suunnittelu, asentaminen ja käyttöönotto nopeutuu ja helpottuu, koska käsittelyai-15 neen syöttöjärjestelmä muodostaa helposti hallittavan kokonaisuuden.A further advantage of the present invention is that the design, installation and commissioning of the processing device and its machine cycle are speeded up and facilitated because the handling agent supply system forms an easily controllable assembly.

Lisäksi esillä oleva keksinnön erään erittäin edullisen suoritusmuodon mukainen ratkaisu mahdollistaa ohjaustoimintojen yhdistämisen käsittelyaineen valmistus- ja 4 syöttöjärjestelmän sekä käsittelylaitteen välillä.Furthermore, a solution according to a very advantageous embodiment of the present invention enables the control functions to be combined between the treatment agent manufacturing and feed system and the treatment device.

2020

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossaThe invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which

Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaisen päällysteen valmistuksen •, ’ * 25 virtauskaaviota, • * » ‘ ·. Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaista järjestelmää käsittelylaitteen . päälinjan suunnassa katsottuna, ja ' ’ Kuvio 3 esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaista järjestelmää käsittelylaitteen • » :.:, päälinjan suhteen yläviistosta katsottuna.Figure 1 schematically illustrates a flow chart, • * »'· of the preparation of the coating according to the invention. Figure 2 schematically illustrates a system according to the invention for a processing device. Figure 3 schematically illustrates the system of the invention from above the main line with respect to the main line.

30 10 11403230 10 114032

Kuviossa 1 on kaaviomaisesti ja esimerkinomaisesti esitetty prosessikaavio esillä olevan keksinnön mukaisesta jäijestelmästä asennettuna käsittelylaitteen yhteyteen. Tässä esimerkinomaisessa sovellutusesimerkissä käsittelylaite on kuiturataa, kuten liikkuvaa paperi- tai kartonkirataa, kahdelta puolelta käsittelevää tyyppiä. Käsittely-5 laite voi olla esimerkiksi osana kuituradan valmistuslinjaa, kuten esimerkiksi paperi- tai kartonkikoneen osana. Käsittelylaite voi olla myös jäljestetty toimimaan erillisenä yksikkönä käsittelemään yhden tai useamman kuituradan valmistuskoneen valmistamaa kuiturataa.Figure 1 is a schematic and exemplary flow diagram of a rigid system according to the present invention installed in connection with a processing device. In this exemplary embodiment, the processing device is of the double-sided processing type of a fiber web, such as a moving paper or board web. The processing device 5 may, for example, be part of a fiber web manufacturing line, such as a paper or board machine. The processing device may also be arranged to function as a separate unit to handle the fiber web produced by one or more fiber web manufacturing machines.

10 Kuviossa esitetyn mukaisesti valmistusprosessi käsittää joukon sekoitusvyöhykkei-tä, joihin sekoitettavat aineet johdetaan suoraan esimerkiksi varastosäiliöistä tai sihdin kautta johdettuina.As shown in the figure, the manufacturing process comprises a plurality of mixing zones into which the substances to be mixed are introduced directly, for example, from storage tanks or through a screen.

Ensimmäinen sekoitusvyöhyke käsittää staattisen sekoittunen 1, jossa vaikuttaa 2 - 15 5 bar:n suuruinen paine. Sekoittimelle 1 johdetaan ensimmäisen sihdin 2 kauttaput- kilinjaa 3 pitkin ensimmäistä pigmenttiä, kuten kalsiumkarbonaattia. Lisäksi sekoittimelle 1 johdetaan toisen sihdin 4 kautta putkilinjaa 5 toista pigmenttiä, kuten kal-... siumkarbonaattia. Sekoittimelle johdetaan vielä lisäksi kolmannen sihdin 6 kautta putkilinjaa 7 pitkin sideainetta, kuten lateksia, ja putkilinjaa 8 pitkin dispergoin- y. 20 tiainetta. Ensimmäisestä sekoitusvyöhykkeestä seos johdetaan putkilinjaa 9 pitkin • · ':*·· paineistettuna toiseen sekoitusvyöhykkeeseen, jossa seokseen lisätään ennen sekoi- • t y-j tinta 10 sihdin 11 kautta putkilinjaa 12 pitkin kolmatta pigmenttiä, kuten kaoliinia, ja sihdin 13 kautta putkilinjaa 14 pitkin neljättä pigmenttiä, kuten kaoliinia.. Seoksen siirtoon sekoitusvyöhykkeiden välillä voidaan käyttää pumppuja, mutta se voi-;;; 25 daan suorittaa myös ilman pumppuja. Myös toinen sekoitin 10 on staattinen sekoi-The first mixing zone comprises a static mixer 1 under a pressure of 2 to 15 bar. A first pigment, such as calcium carbonate, is passed to the mixer 1 along a through-line 3 of the first screen 2. In addition, a second pigment, such as calcium carbonate, is piped 5 to the mixer 1 via a second screen 4. The mixer is further supplied with a third sieve 6 through a pipeline 7 along a binder such as latex and a dispersion along the pipeline 8. 20 teens. From the first mixing zone, the mixture is led along line 9 · · ': * ··, pressurized to a second mixing zone, where mixer 10 is added through line 11 through a screen 11 through a third pigment such as kaolin and through line 13 via a line 14 such as kaolin .. Pumps may be used to transfer the mixture between the mixing zones but it may - ;;; It can also be performed without pumps. Also, the second mixer 10 is a static mixer.

• I• I

• · '·* tin, jossa vaikuttaa paine, jonka suuruus on noin 2-5 bar.a. Staattisen sekoittimen I I · ';;; tilalla voidaan käyttää myös dynaamista sekoitinta.• · '· * t under a pressure of about 2-5 bar.a. Static Mixer I I · ';;; instead, a dynamic mixer can be used.

• · • · * · t • · · • » '. Toisesta sekoitusvyöhykkeestä seos johdetaan paineistettuna putkilinjaa 9 pitkin • · · 30 kolmannelle sekoitus vyöhykkeelle.• · • · * · t • · · • »'. From the second mixing zone, the mixture is led pressurized along pipeline 9 to · · · 30 to the third mixing zone.

11 11403211 114032

Kolmannessa sekoitusvyöhykkeessä seokseen lisätään ennen sekoitinta 15 putkilin-jaa 16 pitkin CMC:tä (karboksimetyyliselluloosaa) ja putkilinjaa 17 pitkin optista kirkastetta, joilla voidaan säätää mm. seoksen. Kolmas sekoitin 15 on staattinen sekoitin, jossa vaikuttaa paine, jonka suuruus on noin 2-5 bar:a. Kolmantena sekoit-5 timena voidaan joissakin sovellutuksissa käyttää myös dynaamista sekoitinta.In the third mixing zone, before the mixer 15, pipelines 16 are added along the CMC (carboxymethylcellulose) and pipelines 17 along an optical brightener that can be adjusted, e.g. mixture. The third mixer 15 is a static mixer under a pressure of about 2 to 5 bar. As a third mixer, in some applications a dynamic mixer can also be used.

Kolmannesta sekoitus vyöhykkeestä seos siirretään paineistettuna neljännelle sekoi-tusvyöhykkeelle, joka käsittää neljännen staattisen sekoittunen 18, jonka tilalla voidaan käyttää myös dynaamista sekoitinta. Neljännessä sekoitusvyöhykkeessä seok-10 seen voidaan lisätä vettä putkilinjaa 19 pitkin. Neljännessä sekoittimessa vaikuttaa paine, jonka suuruus on noin 2-5 bar.a.From the third mixing zone, the mixture is transferred under pressure to a fourth mixing zone comprising a fourth static mixer 18, which may also be replaced by a dynamic mixer. In the fourth mixing zone, water may be added to the mixture 10 along the pipeline 19. The fourth mixer is subjected to a pressure of about 2-5 bar.a.

Neljännen sekoitusvyöhykkeen seos johdetaan jatkuvatoimiselle sekoi-tin/dispergaattori -laitteelle 20 (roottori/staattori-periaatteinen) sekä suoritetaan en-15 simmäinen varsinainen laadunmittaus, jossa mitataan seoksesta yhtä tai useampaa seuraavista ominaisuuksista: kuiva-ainepitoisuus, pH, viskositeetti, kemiallinen koostumus, lämpötila, tiheys ja ilmapitoisuus. Mittaus voidaan suorittaa esimerkiksi hakijan suomalaisessa patenttihakemuksessa FI 20010818 esitetyn menetelmän ja jäijestelmän tai hakijan US-patenttijulkaisussa US 6,230,550 esitetyn menetelmän 20 ja järjestelmän esittämillä tavoilla. Kuviossa 1 on viitenumerolla 21 esitetty US-*: patenttijulkaisussa US 6,230,550 esitetty järjestelmä ja sen liittäminen päällysteen • · valmistusprosessiin näytelinjalla 2 Γ.The fourth mixing zone mixture is led to a continuous mixer / disperser device 20 (rotor / stator principle) and the first 15 qualitative measurements of the mixture are performed, measuring one or more of the following properties: solids content, pH, viscosity, chem. , density and air content. The measurement can be carried out, for example, in the manner described in Applicant's Finnish Patent Application FI 20010818 and the rigid system, or in the method 20 and system disclosed in the Applicant's US Patent No. 6,230,550. Figure 1 illustrates the system shown in US-*: US 6,230,550 and incorporating it into the coating manufacturing process on a sample line 2 olla.

Laadunmittauksen tuloksia voidaan käyttää komponenttien syöttömäärän, - 25 suhteiden ja -nopeuden ohjaamiseen sekä sekoitusvyöhykkeiden prosessiolosuhtei- : ’ den, kuten esimerkiksi sekoitusvyöhykkeessä vallitsevan paineen, ohjaamiseen. Li- ;;; säksi keksinnön mukaisessa menetelmässä ja järjestelmässä laadunmittauksia voi ” olla myös useampia kuin kuviossa esitetty mittaus. Laadunmittausten lukumäärä ja . sijoituspaikat määräytyvät kulloisenkin mittaus- ja käyttötarpeen mukaisesti. Järjes- > > 30 telmä voi näin ollen käsittää mittauksia myös eri sekoitusvyöhykkeiden välillä. Täi- 12 114032 löin järjestelmän mittaukset voidaan toteuttaa esimerkiksi siten, että ensimmäinen laadunmittaus suoritetaan toisen sekoitusvyöhykkeen jälkeen, jolloin mitattavina suureina voisivat olla esimerkiksi seoksen kuiva-ainepitoisuus, pH, viskositeetti, kemiallinen koostumus, lämpötila, tiheys ja ilmapitoisuus. Tällöin kolmannessa se-5 koitusvyöhykkeessä voidaan esimerkiksi säätää seoksen kuiva-ainepitoisuutta ja viskositeettia ensimmäisen laadunmittauksen perusteella. Toinen laadunmittaus voitaisiin sijoittaa kolmannen sekoitusvyöhykkeen jälkeen, jolloin mitattavina suureina voisivat olla esimerkiksi seoksen kuiva-ainepitoisuus, lämpötila ja tiheys. Esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä ja järjestelmä voidaan toteuttaa myös siten, 10 että valmiin käsittelyaineen ominaisuuksia mitataan käsittelyaineella päällystetyn materiaalirainan pinnasta esimerkiksi heijastusmittausta käyttäen ja tätä tulosta käytetään yksin tai yhdessä muiden mittausten kanssa valmistettavan käsittelyaineen valmistuksen ohjauksessa ja/tai säädössä.The results of the quality measurement can be used to control the amount, ratio and speed of the components, and to control the process conditions of the mixing zones, such as the pressure in the mixing zone. Li- ;;; Moreover, in the method and system of the invention, the quality measurements may also be more than the measurement shown in the figure. Number of quality measurements and. the locations are determined by the measurement and use needs. Thus, the system may also include measurements between different mixing zones. For example, measurements of the system can be made such that the first quality measurement is made after the second mixing zone, whereby the measured quantities could be, for example, the solids content, pH, viscosity, chemical composition, temperature, density and air content of the mixture. Thus, in the third mixing zone 3, for example, the dry content and viscosity of the mixture can be adjusted based on the first quality measurement. A second quality measurement could be placed after the third mixing zone, whereby the measured quantities could be, for example, the solids content, temperature and density of the mixture. The method and system of the present invention may also be implemented by measuring the properties of the finished treatment agent from the surface of the treatment-coated material web, for example by reflection measurement, and this result is used alone or in combination with other measurements to control and / or control

15 Sekoitin/dispergaattori -laitteelta 20 käsittelyaine eli päällysteseos johdetaan sihti-ryhmän 22 kautta ensimmäiselle syöttösäiliölle 23 ja toiselle syöttösäiliölle 24, tai ; . ilmanpoistoon. Jos järjestelmään kytketään ilmanpoistojärjestely, siirretään päällys- i : ‘. teseos syöttösäiliöille ilmanpoistovälineiltä.From the mixer / disperser device 20, the treatment agent, or coating mixture, is passed through a screening group 22 to the first feed tank 23 and the second feed tank 24, or; . without removal. If a deaeration system is connected to the system, the cover is moved: '. batch mixture for feed tanks from deaeration means.

' · “ 20 Lisäksi kuten edellä todettiin, seoksen muodostavat ja siihen lisättävät sekoitettavat • aineet, eli päällysteen raaka-aineet, johdetaan sihdeille ja/tai sekoitukseen tyypilli sesti varastosäiliöistä syöttöpumpuilla. Sekoitettavat aineet voidaan tuoda myös esimerkiksi siiloista tai tehtaan kiertolinjoista. Lisäksi järjestelmään voidaan liittää ilmanpoistovälineet yhdelle tai useammalle sekoitettavalle aineelle, jolloin sekoitet-L·..’ 25 tavan aineen ilmapitoisuutta voidaan pienentää ja siten vähentää seokseen kulkeutu- : ” van ilman määrää. Ilmanpoistovälineet voidaan tällöin sijoittaa esimerkiksi sihdin ja sekoitusvyöhykkeen väliin tai ennen sihtiä. Jos sekoittava aine ei edellytä sihtausta, ·:··.’ voidaan ilmanpoisto järjestää putkilinjaan esimerkiksi juuri ennen putkilinjan liit- ;';' tyrnistä sekoitusvyöhykkeeseen.'·' 20 In addition, as stated above, the mixing and mixing agents, i.e., the raw materials for the coating, are typically passed from the storage tanks to the sieves and / or mixers by means of feed pumps. The materials to be mixed can also be brought from silos or factory circuits, for example. In addition, deaeration means may be incorporated in the system for one or more substances to be mixed, thereby reducing the air content of the substance to be mixed and thereby reducing the amount of air introduced into the mixture. The venting means can then be located, for example, between the screen and the mixing zone or before the screen. If the mixing medium does not require screening, ·: ··. 'Deaeration may be provided in the pipeline, for example, immediately prior to the pipeline connection;'; ' from buckthorn to mixing zone.

·:··. 30 114032·: ··. 30, 114032

Syöttösäiliöiden 23 ja 24 tilavuus on noin 0,3 m3, mutta niiden tilavuus voi olla myös suurempi tai pienempi riippuen käsittelylaitteen tyypistä ja/tai käsittelyaineen laadusta. Järjestelmä käsittää lisäksi syöttösäiliöihin yhteydessä olevat ensimmäisen siirtopumpun 25 ja toisen siirtopumpun 26 käsittelyaineen siirtämiseksi syöttösäili-5 öistä syöttölinjaa 27 ja 28 pitkin käsittelylaitteelle. Syöttösäiliöiden ja käsittelylaitteen välille voidaan lisäksi järjestää painesihdit. Käsittelylaitteelta takaisin tuleva käsittelyaine johdetaan järjestelmään paluulinjoja 29 ja 30 pitkin, joka yhdistyy tu-lolinjaan, jolloin käsittelylaitteelta palaava käsittelyaine johtuu takaisin syöttösäili-öön. Käsittelylaitteelta takaisin palaavan käsittelyaineen määrä on ns. paluukierrot-10 tornissa järjestelmissä yleensä noin 0 - 25 % käsittelylaitteelle syötetystä käsittely-ainemäärästä ja ns. paluukierrollisissa järjestelmissä noin 70 - 90 % käsittelylaitteelle syötetystä käsittelyainemäärästä.The feed tanks 23 and 24 have a volume of about 0.3 m3, but may also be larger or smaller depending on the type of treatment device and / or the nature of the treatment medium. The system further comprises communicating with the feed tanks the first transfer pump 25 and the second transfer pump 26 for transferring the treatment medium along the feed tank 5 overnight feed line 27 and 28 to the processing device. In addition, pressure screens may be provided between the feed tanks and the processing device. The treating agent returning from the processor is introduced into the system via return lines 29 and 30, which is connected to the supply line, whereby the treatment agent returning from the processing device is returned to the feed tank. The amount of treatment medium returning from the treatment device is so-called. return cycles-10 in tower systems generally contain from about 0% to about 25% of the amount of treating agent fed to the processor; in recirculation systems, about 70 to 90% of the amount of treating agent fed to the processor.

Syöttösäiliöissä on syöttösäiliössä olevan käsittelyaineen pinnan korkeutta valvovat 15 pinta-anturit (ei esitetty kuviossa), joiden antama pintatieto johdetaan järjestelmän toimintaa ohjaavalle ohjausyksikölle. Ohjausyksikkö joko ohjaa käsittelyainetta valmistavaa järjestelmää tai välittää pintatiedot käsittelyaineen valmistusta ohjaa-: :*. valle järjestelmälle siten, että käsittelyaineen määrä syöttösäiliöissä pyritään pitä- ’ mään olennaisen muuttumattomana ohjaamalla ja säätämällä syöttösäiliöihin pum- ' * ” ‘ 20 pattavan käsittelyaineen määrää. Näin ollen käsittelyaineen valmistusjärjestelmään ' · ‘ · voidaan järjestää kiertolinja, jolla käsittelyainetta voidaan kierrättää takaisin valmis- * * tusprosessiin silloin, kun syöttösäiliöön ei esimerkiksi käsittelyprosessin keskeyty misen vuoksi voida käsittelyainetta pumpata. Kuvion 1 mukaisessa valmistusjärjestelmässä käsittelyaineen kierto voidaan toteuttaa esimerkiksi ohjaamalla käsittelyai-:' ·. · 25 ne sihdiltä 22 takaisin putkilinjaan 9 ennen sekoitin/dispergaattorilaitetta 20.The feed tanks have surface sensors 15 (not shown) for monitoring the level of the surface of the treatment medium in the feed tank, the output of which is fed to a control unit controlling the operation of the system. The control unit either controls the treatment agent production system or transmits surface information to the treatment agent production:: *. The system aims to keep the amount of treating agent in the feed tanks substantially unchanged by controlling and adjusting the amount of pumping agent to be pumped into the feed tanks. Thus, a circulating line may be provided in the treating material production system '·' · to recycle the treatment agent into the manufacturing process when, for example, due to the interruption of the treatment process, the treatment agent cannot be pumped into the feed tank. In the manufacturing system of FIG. · 25 from strainer 22 back to pipeline 9 before mixer / disperser 20.

• · Käsittelyaine voidaan tuoda esillä olevan keksinnön mukaiseen järjestelmään myös *:··.' valmiina. Tällöin jos käsittelyaineen valmistusprosessi on erätoiminen syötetään käsittelyainetta syöttösäiliöihin yhdestä tai useammasta välisäiliöstä, joihin valmis-·:··. 30 tetut käsittelyaine-erät on pumpattu. Jos käsittelyaineen valmistusprosessi on jatku- 14 114032 vatoiminen, toimii syöttösäiliöiden pintatieto yhtenä käsittelyaineen valmistusprosessin ohjaussuureena.• · The treating agent can also be introduced into the system of the present invention *: ··. ' at the ready. In this case, if the treating agent manufacturing process is a batch process, the treating agent is fed to the feed tanks from one or more intermediate tanks, to which: ·: ··. The batches of treated material are pumped. If the treating agent manufacturing process is continuous, the surface information of the feed tanks will serve as one control variable for the treating agent manufacturing process.

Järjestelmä voi käsittää kolmannen siirtopumpun ja painesihdin, jotka toimivat jär-5 jestelmän varalaitteina. Sekä ensimmäinen että toinen siirtosäiliö on tällöin yhdistetty vastaavien ensimmäisen ja toisen siirtopumpun lisäksi mainittuun varasiirto-pumppuun, jolloin ensimmäisen tai toisen siirtopumpun toimintahäiriön aikana voidaan jommankumman toiminta korvata varasiirtopumpulla. Järjestelmä käsittää luonnollisesti tarvittavat venttiilit, joiden asentoja ohjaamalla saadaan pumpattava 10 käsittelyaine siirtymään haluttuja siirtolinjoja pitkin.The system may comprise a third transfer pump and a pressure screen serving as back-up devices for the system. Both the first and second transfer tanks are then connected, in addition to the respective first and second transfer pumps, to said backup transfer pump, whereby during the malfunction of the first or second transfer pump, the operation of either can be replaced by a backup transfer pump. Naturally, the system comprises the necessary valves, the positioning of which enables the pumped treatment medium to be displaced along desired transmission lines.

Esillä olevan keksinnön mukaiseen järjestelmään voidaan helposti liittää myös muita kuin edellä esitettyjä laadunmittauksia ja mittausvälineitä käsittelyaineen ominaisuuksien mittaamiseksi. Mittausvälineet voidaan asentaa esimerkiksi käsittelyaineen 15 tulolinjaan, syöttösäiliöön tai -säiliöihin, käsittelyaineen syöttölinjaan ja/tai käsittelyaineen paluulinjaan. Mittausvälineiden antama mittaustieto voidaan siirtää esi-. ·: · merkiksi käsittelyaineen valmistusjärjestelmään, jossa käsittelyaineen valmistuspro- I sessia voidaan ohjata mainitun tiedon perusteella.Other than the above quality measurements and measuring means for measuring the properties of the treating agent can be readily incorporated into the system of the present invention. The measuring means may be mounted, for example, on the inlet line of the treatment medium 15, the feed tank (s), the treatment line feed line and / or the treatment medium return line. The measurement data provided by the measuring means can be transmitted pre-. ·: · As an indication of the treatment agent manufacturing system, where the treatment agent manufacturing process can be controlled based on said information.

# * * » ·# * * »·

* I* I

» ':' * 20 Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä voi käsittää lisäksi käsittelyaineen * • paluulinjaan sovitetun käsittelyaineen sihtauksen. Lisäksi järjestelmä voi käsittää käsittelyaineen lämmitys- tai jäähdytyselimiä esimerkiksi käsittelyaineen paluulinjaan jäljestettynä.»':' * The system of the present invention may further comprise a screening agent applied to the return line. In addition, the system may comprise heating or cooling means for the treatment agent, for example, following the treatment agent return line.

25 Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä voidaan toteuttaa myös ainoastaan : ] ’ * yhtä syöttösäiliötä käyttäen. Tällöin käsittelyaine johdetaan yhdestä ja samasta syöt- : “* tölaitteesta käsittelylaitteelle. Erityisesti silloin, kun käsittelylaite käsittelee kuitura- • * ♦ *:* taa ainoastaan yhdeltä puolelta, on edullista toteuttaa jäqestelmä yhdellä ainoalla r V syöttösäiliöllä. Tällöin säiliön kokoa voidaan tarvittaessa kasvattaa ilman tilanpuu- 15 114032 teongelmia. Erityisesti suuren paluuvirtausmäärän omaavien käsittelylaitteiden yhteyteen asennettaessa saattaa olla edullista kasvattaa syöttösäiliön tilavuutta.The system of the present invention can also be implemented using only:] '* a single feed tank. In this case, the processing agent is conveyed from one and the same feeder to the processing device. Particularly when the processing device only processes the fiber web from one side, it is advantageous to implement the waste system with a single r V feed tank. The container can then be increased in size without the need for space-tree problems. Particularly when installing in conjunction with high return flow processing equipment, it may be advantageous to increase the volume of the feed tank.

Kuvioissa 2 ja 3 on kaaviomaisesti ja esimerkinomaisesti esitetty esillä olevan kek-5 sinnön mukainen järjestelmä asennettuna käsittelylaitteen yhteyteen.Figures 2 and 3 schematically and exemplarily show a system according to the present invention mounted in connection with a processing device.

Kuviossa 2 ja 3 on esitetty esimerkinomaisesti esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä sovitettuna koteloituun tilaan, joka muodostaa kontinomaisen rakenteen 40 suojaamaan mm. syöttösäiliöitä, syöttöpumppuja ja painesihtejä. Kotelomaisen 10 rakenteen 40 sisälle pääsee avattavan seinämän kautta. Kotelomaisen rakenteen ympärillä on hoitotaso 41, joka helpottaa esimerkiksi järjestelmän huoltotoimenpiteiden suorittamista.Figures 2 and 3 illustrate, by way of example, a system according to the present invention fitted in a enclosed space forming a continental structure 40 to protect e.g. feed tanks, feed pumps and pressure screens. The inside of the structure 40 of the enclosure 10 is accessed through an opening wall. The housing-like structure is surrounded by a treatment platform 41 which facilitates, for example, the maintenance of the system.

Kotelomainen rakenne hoitotasoineen ja siten myös keksinnön mukainen järjestel-15 mä on kiinnitetty käsittelylaitteen perustuspalkkien 42 ja 43 väliin palkeilla. Kotelomainen rakenne 40 voidaan järjestää käsittelylaitteen yhteyteen myös jollakin , · · muulla soveltuvalla tavalla, kuten esimerkiksi järjestämällä kotelomainen 40 raken- ; ne tukeutumaan käsittelylaitteen konetason tai välitason lattiapinnalle. Viitenume- rolla 44 on esitetty, miten järjestelmän tulolinjoille, syöttölinjoille ja paluulinjoille 20 on järjestetty ulostulot kotelomaisen rakenteen päätyyn, mutta ulostulojen sijainti voi vaihdella järjestelmän asennuspaikan mukaan.The housing-like structure with the service levels and thus the system according to the invention is fixed between the beams 42 and 43 of the processing device by beams. The housing-like structure 40 may also be arranged in connection with the processing device by any other suitable means, such as, for example, arranging the housing-like structure 40; they rest on the machine or intermediate floor of the processing unit. Reference numeral 44 illustrates how the inputs, supply lines, and return lines 20 of the system are provided with outputs at the end of the enclosure structure, but the location of the outputs may vary with the system installation location.

Esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän laitteet voidaan järjestää käsittelylaitteen yhteyteen myös ilman kotelomaista rakennetta, mutta kotelomainen rakenne ; ‘. t 25 mm. suojaa laitteita käsittelylaitteen ympäristössä vallitsevilta prosessiolosuhteilta.The devices of the system of the present invention may also be arranged in connection with the processing device without a housing-like structure, but with a housing-like structure; '. t 25 mm. protects the equipment from the process conditions surrounding the processor.

• > · * · . " Lisäksi esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä käsittää tyypillisesti tarvitta- •»· •: · vat välineet, kuten putkilinjat, venttiilit ja pumput järjestelmän osien puhdistamisen suorittamiseksi. Mainitut välineet ovat alan ammattimiehelle sinänsä tunnettuja, •; · · 30 joten niitä ja niiden toimintaa ei ole tässä yhteydessä tarkemmin selostettu.•> · * ·. "In addition, the system of the present invention typically comprises the necessary means, such as pipelines, valves, and pumps, for performing cleaning of parts of the system. Such means are known per se to those skilled in the art; not explained in more detail in this context.

16 11403216 114032

Kuvioissa 1-3 esitetyn järjestelmän ohjaus ja hallinta on toteutettu kytkemällä järjestelmä osaksi käsittelylaitteen ohjaus- ja hallintajärjestelmää. Tällä tarkoitetaan sitä, että käsittelylaitteen ohjausjärjestelmä ohjaa järjestelmän toimilaitteita ja vastaanottaa toimilaitteiden ja antureiden tila- ja mittaustietoja eli esimerkiksi käynnis-5 tää järjestelmän pumppuja ja vastaanottaa syöttösäiliöiden pintatietoja. Käsittelyaineen syöttöjärjestelmän ohjaus voidaan toteuttaa myös erillisen ohjausjärjestelmän eli esimerkiksi ohjelmoitavan logiikan avulla, jolloin mainittu erillinen ohjausjärjestelmä suorittaisi edellä kuvatut toiminnot. Käsittelyaineen syöttöjärjestelmän ohjaus voidaan toteuttaa myös siten, että ohjaus on integroitu osaksi käsittelyaineen valio mistusprosessin ohjausjärjestelmää, jolloin tämä järjestelmä suorittaisin kuvatut toiminnot.The control and management of the system shown in Figures 1-3 is accomplished by connecting the system to a control and management system of the processing device. This means that the processing device control system controls the actuators of the system and receives status and measurement data of the actuators and sensors, e.g., activates the pumps of the system and receives surface information of the feed tanks. The control of the feed material supply system may also be implemented by means of a separate control system, e.g., programmable logic, wherein said separate control system would perform the functions described above. The control of the treating material supply system can also be implemented by integrating the control as part of the treatment system for the treatment of the treatment medium, whereby this system would perform the functions described.

Keksintöä ei ole tarkoitus rajata yllä esimerkinomaisesti esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan sitä on päinvastoin tarkoitus voida laajasti tulkita jäljempänä esitettyjen 15 patenttivaatimusten määrittelemän suojapiirin puitteissa. Näin ollen vaikka kuviossa 1 sekoitusvyöhykkeet on esitetty sarjaan kytkettyinä, voidaan sekoitusvyöhykkeet •.; ·’ järjestää myös niin, että osa sekoitusvyöhykkeistä on rinnan, jolloin rinnan olevissa ; : sekoitusvyöhykkeissä voidaan sekoittaa keskenään aineita, jotka erilliset seokset ‘ ’ sitten myöhemmässä vaiheessa eli näiden kanssa sarjassa olevassa sekoitusvyöhyk- . . 20 keessä sekoitetaan keskenään. Lisäksi järjestelmässä voi olla sekä vähemmän että enemmän sekoitusvyöhykkeitä kuin kuviossa 1 on esitetty. Myös sekoitettavat aineet ja niiden sekoitusjärjestys voivat vaihdella.The invention is not intended to be limited to the exemplary embodiments set forth above but, on the contrary, is intended to be broadly construed within the scope defined by the following claims. Thus, although the mixing zones are shown in series in Figure 1, the mixing zones can be; · 'Also arranges for some of the mixing zones to be parallel to the parallel; : the mixing zones can be used to mix substances which are then mixed at a later stage, i.e. in a mixing zone with them. . In 20 languages, mix together. In addition, the system may have both fewer and more mixing zones than shown in Figure 1. Also, the substances to be mixed and their order of mixing may vary.

2525

Claims

17 114032

A system for supplying a treating agent to a processing device for treating a fiber web, such as a paper and / or board, from which the treatment agent is applied to one or more fiber web surfaces, comprising at least one applicator for applying a treatment agent to the fiber web. to the treatment device, characterized in that the means for feeding the treatment agent to the treatment device are located at least mainly between the treatment device body and / or foundation beams on the main line of the treatment device. 10

A system according to claim 1, characterized in that the means for supplying the treatment agent comprises at least one feed container (23, 24), one or more pumps (25, 26) and one or more sieves (22).

A system according to claim 2, characterized in that the volume of the feed tank is about 0.1 to 3 m3 and typically about 0.2 to 1 m3. A system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the handling device comprises applicator means for covering the fiber web on both sides,. . 20 and that the means provided by the system for supplying the treating agent comprises separate feed tanks (23, 24) for application means extending across the web.

A system according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the means for supplying the treatment agent to one or more applicator means are hand-operated. 25 at least one spare pump and / or strainer.

System according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the system comprises means for mixing the components of the treatment agent, which are arranged in two or more series and / or parallel mixing zones, at least some of which are pressurized. 114032

System according to Claim 6, characterized in that a pressure level is provided in the mixing zone, which is typically about 1-10 bar and preferably about 2-5 bar.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the system comprises means and / or the system is connected to means for measuring the properties of the mixture formed by the components mixed together.

System according to claim 8, characterized in that the means 10 for measuring the properties of the mixture formed by the mixed components comprise at least one or more measuring devices arranged after the at least one mixing zone.

System according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the means for mixing the components of the treatment medium and / or for feeding the treatment medium are provided at least mainly with a housing protection structure (40); ·: In.

A method of feeding a treating agent for use in treating a fiber web. . 20 for treating and feeding the treatment agent to a treatment device for applying the treatment agent to one or more fiber web surfaces, characterized in that the prepared treatment agent is fed to at least one of the feeds between at least substantially the treatment and the treatment medium is pumped from the feed tank (23, 24) to the treatment device, and any return flow from the treatment device is returned to said feed tank (23, 24).

A method according to claim 11, characterized in that the treatment medium to be pumped from the feeding tank '' 30 (23, 24) is screened before being fed to the treatment device. 114032

Method according to Claim 11 or 12, characterized in that the amount of the treatment medium in the feeding tank (23, 24) is measured by means of a sensor measuring and / or monitoring the level of the treatment medium in the feeding tank (23, 24).

Method according to Claim 13, characterized in that the amount of the treatment agent in the feed tank (23, 24) is controlled on the basis of the level information provided by the sensor means.

Method according to one of Claims 11 to 14, characterized in that the operation of a pump (25, 26) pumping 10 treating material from the feed tank to the handling device is monitored and, if a malfunction occurs, the pump is stopped and the treatment medium pumped.

Method according to one of Claims 11 to 15, characterized in that the treatment agent is prepared by mixing two or more components in two or more series and / or parallel sequential mixing zones, at least some of which are pressurized.

Process according to Claim 16, characterized in that the properties of the mixture of the processing agent and / or the mixed components are low. This may be done by one or more measuring devices arranged after the at least one mixing zone. 2o 114032