Proceso para la producción de papel o cartón.

Un proceso para producir un papel o cartón de varias capas, proceso que comprende:

- proporcionar a una primera caja de cabeza de máquina (1) una composición de fabricación que comprende fibras, composición de fabricación que forma por lo menos una capa del papel o cartón,

- proporcionar a la primera caja de cabeza de máquina (1) una composición no fibrosa de alta consistencia, con un contenido de materia seca de 5-70% en peso, composición que forma por lo menos una capa adicional del papel o cartón, en la que la composición no fibrosa de alta consistencia no está sometida a turbulencia alguna en la caja de cabeza de máquina, y

- llevar las capas sobre por lo menos una malla que forma una hoja continua de varias capas que después se desgota y seca formando el papel o cartón.

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DESCRIPCIÓN

Proceso para la producción de papel o cartón Campo de la invención La presente invención se refiere a un proceso para producir un papel o cartón de varias capas que comprende una capa no fibrosa de alta consistencia.

La invención se refiere además a un papel o cartón producido de acuerdo en el proceso y a una caja de cabeza de máquina usada en el proceso.

Antecedentes La producción de papel de varias capas se puede realizar usando una caja de cabeza de máquina en una sola etapa o usando varias cajas de cabeza de máquina y mallas o unidades de formación. El objetivo es producir capas lisas de fibras sin nudos ni grumos de fibras, esto es, capas con buena formación.

La consistencia de una composición de fabricación en la caja de cabeza de máquina es de gran importancia para obtener una hoja continua de fibras con buena formación. Una consistencia mayor hace mucho más difícil producir una hoja continua lisa de fibras puesto que las fibras tienden a flocular, lo cual se puede ver como una apariencia visual turbia en la hoja continua de fibras, esto es, la formación no es buena. La consistencia normal de una composición de fabricación en la caja de cabeza de máquina es aproximadamente 0, 5-2% aunque en la técnica anterior se han descrito ejemplos de consistencias mayores. Un ejemplo se puede ver en la patente de Estados Unidos 4.376.012 que describe el uso de una consistencia de aproximadamente 2-5%.

Los documentos EP-A-1 318 230 y DE-A-19857 096 muestran un proceso para producir un papel o cartón de varias capas.

En procesos de fabricación de papel hay un interés creciente en encontrar modos de producir papel o cartón a costes reducidos. Un modo es reducir la energía necesaria para producir el papel o cartón. Muchas etapas de una línea de producción demandan cantidades altas de energía y reducir la demanda de energía disminuye también el coste de producción. Incrementando la consistencia, esto es, reduciendo el contenido de agua, se reduce la demanda de desgote y secado y, por lo tanto, la energía necesaria.

Otro modo de disminuir el coste de producción es disminuir la cantidad de la materia prima costosa, esto es, fibras, en el producto. En la fabricación de papel, frecuentemente se añaden cargas para mejorar las propiedades del papel, pero también para reducir el contenido de materia prima y, por lo tanto, el coste total. Cuando se fabrica cartón, hay un desarrollo creciente para producir un cartón con un volumen específico alto y disminuir así el contenido de materia prima pero sin disminuir la resistencia y espesor del cartón para mantener la rigidez en el cartón producido.

Sin embargo, hay necesidad de un proceso mejorado para fabricar un papel o cartón que disminuya el coste de producción reduciendo tanto la demanda de energía como el contenido de materia prima.

Resumen de la invención Un objeto de la presente invención es proporcionar un proceso para la producción de un papel o cartón de un modo eficiente energéticamente.

Otro objeto de la invención es producir un papel o cartón a un coste menor.

Estos objetos y otras ventajas se consiguen por el proceso de acuerdo con la reivindicación 1. Añadiendo una composición no fibrosa de alta consistencia en la caja de cabeza de máquina durante la producción de un papel o cartón, es posible disminuir la demanda de secado del producto producido así como afectar al contenido de materia prima y, por lo tanto, también al coste de producción. Esto se consigue por las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas del proceso.

La invención se refiere a un proceso para producir un papel o cartón de varias capas, proceso que comprende proporcionar a una primera caja de cabeza de máquina una composición de fabricación que comprende fibras, composición de fabricación que forma por lo menos una capa del papel o cartón, proporcionar a la caja de cabeza de máquina una composición no fibrosa de alta consistencia, composición que forma por lo menos una capa adicional del papel o cartón, y llevar las capas sobre una malla que forma una hoja continua de varias capas que después se desgota y seca formando el papel o cartón.

La composición no fibrosa de alta consistencia puede tener un contenido de materia seca de 5-70%, preferiblemente de 10-40% en peso. El alto contenido de materia seca de esta capa incrementa el contenido total de materia seca de la hoja continua de varias capas, lo cual reduce la necesidad de desgote en las secciones de formación y prensado y origina un secado más fácil y más rápido.

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El contenido de la composición no fibrosa de alta consistencia se puede incrementar y este contenido puede ser 1080% en peso del contenido total del papel o cartón. De este modo, se incrementa la eficiencia del secado y disminuye el coste.

La composición no fibrosa de alta consistencia puede ser un color de recubrimiento. De este modo es posible añadir una composición de recubrimiento ya en la caja de cabeza de máquina, lo cual incrementa el contenido de materia seca en la hoja continua de fibras formada y también mejora la opacidad y aptitud de impresión del papel o cartón formado.

La hoja continua de varias capas tiene preferiblemente un contenido de materia seca superior al 1, 5% cuando es transportada sobre la malla antes del desgote, esto es, en la sección de formación. Este contenido es mayor comparado con hojas continuas de fibras descritas en la técnica anterior, lo cual significa que se disminuye la demanda de secado de la hoja continua de fibras de acuerdo con la invención.

El papel o cartón consiste preferiblemente en por lo menos tres capas y lo más preferido es que una capa no fibrosa de alta consistencia forme la capa intermedia del papel o cartón. Aún más preferiblemente, las capas exteriores son capas de fibras y la capa intermedia es una capa no fibrosa de alta consistencia, preferiblemente una capa de recubrimiento. De este modo, el papel o cartón formado tendrá una calidad igual o mejor, con un contenido menor de materia prima y/o un coste menor.

El proceso también puede proporcionar a una segunda caja de cabeza de máquina una composición de fabricación que comprende fibras que forman por lo menos una capa adicional del papel o cartón y proporcionar a la segunda caja de cabeza de máquina una composición no fibrosa de alta consistencia que forma por lo menos una capa adicional del papel o cartón, y llevar las capas sobre por lo menos una malla que forma una hoja continua de varias capas, que después se desgota y seca formando el papel o cartón. Es común, por ejemplo cuando se fabrica cartón de varias capas, usar más de una caja de cabeza de máquina.

La invención se refiere además a un papel o cartón producido de acuerdo con el proceso antes mencionado.

La invención se refiere también a una caja de cabeza de máquina para uso en el proceso antes mencionado, en la que la caja de cabeza de máquina comprende por lo menos un primer y un segundo canal de entrada, por lo menos un generador de turbulencia y una tobera cónica de salida, en la que el primer canal de entrada y el por lo menos un generador de turbulencia se destinan a recibir una composición de fabricación que comprende fibras, y en la que el primer canal de entrada y el generador de turbulencia están dispuestos de modo que la composición de fabricación pasa a través del primer canal de entrada y del generador de turbulencia y después a través de la tobera cónica de salida, y en la que el segundo canal de entrada se destina a recibir una composición no fibrosa de alta consistencia y en la que el segundo canal de entrada está dispuesto de modo que la composición no fibrosa de alta consistencia pasa a través del segundo canal de entrada y directamente a la tobera cónica de salida.

La caja de cabeza de máquina comprende preferiblemente tres canales de entrada, de los que dos se destinan a recibir la composición de fabricación y uno se destina a recibir la composición no fibrosa de alta consistencia. De este modo se produce un papel o cartón de tres capas, en el que una capa del producto es una capa no fibrosa de alta consistencia y dos capas son capas de fibras.

Para conseguir una buena formación en la capa de fibras es necesario tener un generador de turbulencia que evite floculación de las fibras. La capa de alta consistencia no contiene fibras y, por lo tanto, no es necesario tener un generador de turbulencia para conseguir una capa homogénea.... [Seguir leyendo]

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1. Un proceso para producir un papel o cartón de varias capas, proceso que comprende:

â?" proporcionar a una primera caja de cabeza de máquina (1) una composición de fabricación que comprende fibras, composición de fabricación que forma por lo menos una capa del papel o cartón,

â?" proporcionar a la primera caja de cabeza de máquina (1) una composición no fibrosa de alta consistencia, con un contenido de materia seca de 5-70% en peso, composición que forma por lo menos una capa adicional del papel o cartón, en la que la composición no fibrosa de alta consistencia no está sometida a turbulencia alguna en la caja de cabeza de máquina, y

â?" llevar las capas sobre por lo menos una malla que forma una hoja continua de varias capas que después se desgota y seca formando el papel o cartón.

2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el contenido de la composición no fibrosa de alta consistencia es 10-80% en peso del contenido total del papel o cartón.

3. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la composición no fibrosa de alta consistencia es un color de recubrimiento.

4. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la hoja continua de varias capas tiene un contenido de materia seca superior al 1, 5% en peso antes del desgote.

5. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el papel o cartón consiste en por lo menos tres capas.

6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que la capa no fibrosa de alta consistencia forma una capa intermedia del papel o cartón, preferiblemente entre por lo menos dos capas de fibras.

7. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el proceso comprende además:

â?" proporcionar a una segunda caja de cabeza de máquina una composición de fabricación que comprende fibras, composición de fabricación que forma por lo menos una capa adicional del papel o cartón,

â?" proporcionar a la segunda caja de cabeza de máquina una composición no fibrosa de alta consistencia, composición que forma por lo menos una capa adicional del papel o cartón, y

â?" llevar las capas sobre por lo menos una malla que forma una hoja continua de varias capas que después se desgota y seca formando el papel o cartón.

8. Una caja de cabeza de máquina (1) para uso en el proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en la que la caja de cabeza de máquina (1) es una caja de cabeza de máquina de varias capas que comprende por lo menos un primer (5) y un segundo canal (6) de entrada, por lo menos un generador de turbulencia (8) y una tobera cónica de salida (10) , en la que el primer canal de entrada (5) y el por lo menos un generador de turbulencia

(8) se destinan a recibir una composición de fabricación que comprende fibras y en la que el primer canal de entrada

(5) y el generador de turbulencia (8) están dispuestos de modo que la composición de fabricación pasa a través del primer canal de entrada (5) y del generador de turbulencia (8) y después a través de la tobera cónica de salida (10) , y en la que el segundo canal de entrada (6) se destina a recibir una composición no fibrosa de alta consistencia con un contenido de materia seca de 5-70% en peso y en la que el segundo canal de entrada (6) está dispuesto de modo que la composición no fibrosa de alta consistencia pasa a través del segundo canal de entrada (6) y directamente a la tobera cónica de salida (10) sin estar sometida a turbulencia alguna.

9. La caja de cabeza de máquina (1) de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada por que la caja de cabeza de máquina (1) comprende tres canales de entrada (5, 6, 7) de los que dos (5, 7) se destinan a recibir la composición de fabricación y uno (6) se destina a recibir una composición no fibrosa de alta consistencia.