DE102021100483A1 - Polyurethane recycling - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Stofflichen Verwertung (10) von einem Polyurethan aus einem Pressmantel (6), oder einer Presswalze, insbesondere aus einem Pressmantel in einer Schuhpresse (1) zur Entwässerung einer Faserstoffbahn (7), insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder aus einem Transportband, wobei der Pressmantel (6) bzw. das Transportband ein Stützgewebe und wenigstens eine vernetztes Polyurethan enthaltende Schicht umfasst, wobei das Polyurethan auf eine Temperatur größer 150° C und bei einem Druck größer oder gleich 10 barA erwärmt und somit geschmolzen wird.Process for material utilization (10) of a polyurethane from a press cover (6), or a press roll, in particular from a press cover in a shoe press (1) for dewatering a fibrous web (7), in particular a paper, cardboard, tissue or Cellulosic web, or from a conveyor belt, wherein the press jacket (6) or the conveyor belt comprises a supporting fabric and at least one layer containing crosslinked polyurethane, the polyurethane being heated to a temperature greater than 150° C. and at a pressure greater than or equal to 10 barA and thus is melted.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur stofflichen Verwertung eines Polyurethan aus einem Pressmantel für eine Presswalze, insbesondere für eine Presswalze einer Schuhpresse zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder aus einem Transportband, insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuemaschine. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Pressmantel für eine Presswalze, insbesondere für eine Presswalze einer Schuhpresse zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder Transportband, insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, wobei der Pressmantel bzw. das Transportband über Merkmale verfügt, die eine solche stoffliche Verwertung begünstigen, bzw. den Einsatz von Material aus der stofflichen Verwertung ermöglichen.The present invention relates to a method for recycling a polyurethane from a press cover for a press roll, in particular for a press roll of a shoe press for dewatering a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or cellulose web, or from a conveyor belt, in particular for a Machine for producing or treating a fibrous web, in particular a paper, board or tissue machine. The invention also relates to a press cover for a press roll, in particular for a press roll of a shoe press for dewatering a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or cellulose web, or conveyor belt, in particular for a machine for producing or treating a fibrous web, in particular paper -, cardboard or tissue machine, the press cover or the conveyor belt has features that favor such recycling, or enable the use of material from recycling.

Presswalzen werden in einer Vielzahl von Pressen und beispielsweise in der Form von Schuhwalzen in Schuhpressen eingesetzt, welche wiederum insbesondere zur Entwässerung von Faserstoffbahnen, wie Papierbahnen, verwendet werden. Derartige Schuhpressen sind aus einer Schuhwalze und einer Gegenwalze mit einem dazwischen ausgebildeten Pressspalt aufgebaut. Dabei bestehen Schuhwalzen aus einem stationären, d. h. nicht rotierenden, Presselement, nämlich dem Schuh, und aus einem den Schuh umlaufenden flexiblen Pressmantel. Üblicherweise wird der Schuh durch ein diesen tragendes Joch abgestützt und über hydraulische Presselemente an den diesen umlaufenden Pressmantel angepresst. Dabei wird in der Regel zwischen dem Schuh und dem Pressmantel zur Schmierung ein Ölfilm aufgebaut. Aufgrund der konkaven Ausgestaltung des Schuhs an seiner der Gegenwalze gegenüberliegenden Seite ergibt sich ein vergleichsweise langer Pressspalt, welcher etwa 20-mal länger ist als der von herkömmlichen, aus zwei umlaufenden Walzen bestehenden Pressen. Bei dem Betrieb der Schuhpresse wird eine Faserstoffbahn zusammen mit einem oder zwei Pressfilz(en) oder einem weiteren Transportbändern durch den Pressspalt geführt, wobei die aufgrund des in dem Pressspalt auf die Faserstoffbahn ausgeübten Drucks aus der Faserstoffbahn austretende Flüssigkeit, welche neben Wasser gelöste und ungelöste Verbindungen, wie beispielsweise Fasern, Faserbruchstücke, Füllstoffe und/oder Additive, enthält, von dem Pressfilz und von in der Pressmanteloberfläche vorgesehen Vertiefungen vorübergehend aufgenommen wird. Nach dem Verlassen des Pressspalts wird die von dem Pressmantel aufgenommene Flüssigkeit von dem Pressmantel abgeschleudert, bevor der Pressmantel erneut in den Pressspalt eintritt. Zudem wird das von dem Pressfilz aufgenommene Wasser nach dem Verlassen des Pressspalts mit Saugelementen entfernt. Aufgrund des wegen der konkaven Ausgestaltung des Schuhs vergleichsweise langen Pressspalts wird mit einer solchen Schuhpresse im Vergleich zu einer aus zwei rotierenden Walzen bestehenden Presse eine wesentlich bessere Entwässerung der Faserstoffbahn erreicht, so dass die nachfolgende thermische Trocknung entsprechend kürzer ausfallen kann. Auf diese Weise wird eine besonders schonende und energieeffiziente Entwässerung der Faserstoffbahn erreicht.Press rolls are used in a large number of presses and, for example, in the form of shoe rolls in shoe presses, which in turn are used in particular for dewatering fibrous webs, such as paper webs. Such shoe presses are constructed from a shoe roll and a backing roll with a press nip formed between them. Shoe rolls consist of a stationary, i. H. non-rotating pressing element, namely the shoe, and a flexible press jacket surrounding the shoe. Usually, the shoe is supported by a yoke that carries it and is pressed against the press jacket surrounding it by means of hydraulic pressing elements. An oil film is usually built up between the shoe and the press sleeve for lubrication. Due to the concave design of the shoe on its side opposite the backing roll, there is a comparatively long press nip, which is about 20 times longer than that of conventional presses consisting of two rotating rolls. During the operation of the shoe press, a fibrous web is guided through the press nip together with one or two press felt(s) or another conveyor belt, with the liquid emerging from the fibrous web due to the pressure exerted on the fibrous web in the press nip, which, in addition to water, contains dissolved and undissolved Compounds, such as fibers, fiber fragments, fillers and/or additives, is temporarily absorbed by the press felt and by depressions provided in the press jacket surface. After leaving the press nip, the liquid taken up by the press jacket is thrown off the press jacket before the press jacket re-enters the press nip. In addition, the water absorbed by the press felt is removed with suction elements after leaving the press nip. Due to the relatively long press nip due to the concave design of the shoe, much better dewatering of the fibrous web is achieved with such a shoe press compared to a press consisting of two rotating rollers, so that the subsequent thermal drying can be correspondingly shorter. In this way, a particularly gentle and energy-efficient dewatering of the fibrous web is achieved.

Aufgrund der hohen Belastungen durch Wasser, Füllstoffe und/oder Additive sowie den mechanischen Beanspruchung durch den Pressimpuls und die Produktionsgeschwindigkeit haben Pressenmäntel und Transportbänder eine beschränkte Nutzungsdauer. Nach der Nutzung werden die verschlissenen oder verschmutzten Pressenmäntel oder Transportbänder nach dem Stand der Technik lediglich entsorgt und je nach Region in einer Deponie gelagert oder verbrannt.Due to the high loads from water, fillers and/or additives as well as the mechanical stress caused by the press impulse and the production speed, press sleeves and conveyor belts have a limited service life. After use, the worn or dirty press sleeves or conveyor belts are only disposed of according to the state of the art and, depending on the region, stored in a landfill or incinerated.

Aus der EP3744812 A1 ist ein Verfahren zur Verwertung von Polyurethan bekannt, das allerdings eine Pyrolyse beinhaltet, und nicht auf den thermoplasten Eigenschaften eines Polyurethans aufbaut.From the EP3744812 A1 a process for recycling polyurethane is known, which, however, involves pyrolysis and is not based on the thermoplastic properties of a polyurethane.

Aus der EP3689935 A1 ist eine Herstellung einer thermoplasten Gummi-Polyurethan Verbundstruktur bekannt, die zwar die thermoplasten Eigenschaften dieser Polyurethan Verbindung nutzt, allerding nicht für den Einsatz in Pressmänteln geeignet ist. Denn eine derartige Verbundstruktur ist nicht für die hohen mechanischen und chemischen Belastungen der Pressmäntel und Transportbänder geeignet. From the EP3689935 A1 a production of a thermoplastic rubber-polyurethane composite structure is known which, although it uses the thermoplastic properties of this polyurethane compound, is not suitable for use in press sleeves. This is because such a composite structure is not suitable for the high mechanical and chemical loads on the press sleeves and conveyor belts.

Insbesondere werden in der Schuhpresse die Pressmäntel regelmäßig mit Bioziden und chemischen Reinigungsmitteln behandelt, ein Gummi Anteil ist daher nicht möglich.In particular, the press sleeves in the shoe press are regularly treated with biocides and chemical cleaning agents, so a rubber content is not possible.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur stofflichen Verwertung zu erfinden, dass für Pressmäntel bzw. Transportbänder und deren Produktionsabfälle geeignet ist, da diese bei ihrem bestimmungsgemäßen Einsatz eine begrenzte Nutzungsdauer haben, und eine stoffliche Verwertung ökonomische und ökologische Vorteile bietet.The object of the invention is to invent a method for material recycling that is suitable for press sleeves or conveyor belts and their production waste, since these have a limited useful life when used as intended, and material recycling offers economic and ecological advantages.

Die Erfindung hat weiterhin die Aufgabe für das zur Verwertung gewonnene Polyurethan einen Einsatz in Pressmäntel bzw. in Transportbändern zu erfinden, und die für die Verwertung notwendigen technischen Merkmale zu erfinden.The invention also has the object of inventing a use in press jackets or in conveyor belts for the polyurethane obtained for recycling, and to invent the technical features necessary for the recycling.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ausführung entsprechend dem unabhängigen Anspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.The object is achieved according to the invention by an embodiment corresponding to the independent claim. Further advantageous embodiments of the present invention can be found in the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Stofflichen Verwertung von einem Polyurethan aus einem Pressmantel, oder einer Presswalze, insbesondere aus einem Pressmantel in einer Schuhpresse zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder aus einem Transportband, insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton oder Tissuemaschine, wobei der Pressmantel bzw. das Transportband ein Stützgewebe und wenigstens eine vernetztes Polyurethan enthaltende Schicht umfasst, wobei das Polyurethan auf eine Temperatur größer 150° C und bei einem Druck größer oder gleich 10 barA erwärmt und somit geschmolzen wird.According to the invention, the object is achieved by a method for material utilization of a polyurethane from a press cover or a press roll, in particular from a press cover in a shoe press for dewatering a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or cellulose web, or from a Conveyor belt, in particular for a machine for producing or treating a fibrous web, in particular a paper, cardboard or tissue machine, the press cover or the conveyor belt comprising a supporting fabric and at least one layer containing crosslinked polyurethane, the polyurethane being heated to a temperature greater than 150° C. and is heated and thus melted at a pressure greater than or equal to 10 barA.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird es vorgeschlagen, dass in einem Verfahren nach einem Anspruch der Erfindung nicht schmelzbare Anteile des Polyurethan, insbesondere Teile des Stützgewebes und/oder nicht schmelzbare Verschmutzungen oder Schichten des Pressmantels, aus dem geschmolzenen Polyurethan entfernt werden insbesondere durch Sieben, Rechen, Dekantieren oder Abschöpfen.In a further development of the inventive idea, it is proposed that in a method according to one of the claims of the invention, non-meltable parts of the polyurethane, in particular parts of the supporting fabric and/or non-meltable dirt or layers of the press jacket, are removed from the molten polyurethane, in particular by sieving, raking, Decant or skim.

Dabei ist es unerheblich, ob das Verfahren zur stofflichen Verwertung des Polyurethans kontinuierlich oder in abgeschlossenen Prozessschritten, dem sogenannten Batch-Verfahren, ausgeführt wird. Sollte ein kontinuierlicher Prozess vorliegen, kann es auch vorteilhaft sein, die nicht schmelzbaren Anteile kontinuierlich abzuführen und das geschmolzene Polyurethan so in verschiedene Qualitäten aufzuteilen.It is irrelevant whether the process for material recycling of the polyurethane is carried out continuously or in closed process steps, the so-called batch process. If the process is continuous, it can also be advantageous to continuously remove the non-meltable fractions and thus divide the molten polyurethane into different grades.

Weiterhin vorteilhaft ist ein Verfahren gemäß einem Anspruch der Erfindung wobei thermisch nicht schmelzbare Anteile, insbesondere Teile des Stützgewebes und nicht schmelzbare Verschmutzungen, bereits vor dem schmelzverfahren von der thermoplasten Polyurethanschicht mechanisch getrennt werden, insbesondere durch ein zerspanendes Abtragen der zur Verwendung bestimmten thermoplasten Polyurethanschicht oder eines Teils der Schicht.Also advantageous is a method according to one claim of the invention, in which thermally non-meltable parts, in particular parts of the supporting fabric and non-meltable dirt, are mechanically separated from the thermoplastic polyurethane layer even before the melting process, in particular by machining removal of the thermoplastic polyurethane layer intended for use or one part of the shift.

Weiterhin vorteilhaft ist ein Verfahren gemäß einem Anspruch der Erfindung wobei aus dem geschmolzenen Polyurethan ein Perlenartiges Granulat erstellt wird, geeignet zur Verwendung in weiteren Verfahrensschritten, insbesondere im Spritzguss-, Extrusionsverfahren oder durch Beimischung und zur Herstellung von neuen Produkten, insbesondere zur Herstellung eines Transportband, eines Pressmantels, oder einer Presswalze, insbesondere eines Pressmantel in einer Schuhpresse zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere in einer Maschine zur Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffherstellung.Also advantageous is a method according to one of the claims of the invention, in which a bead-like granulate is created from the molten polyurethane, suitable for use in further method steps, in particular in the injection molding or extrusion method or by admixture and for the production of new products, in particular for the production of a conveyor belt. a press cover, or a press roll, in particular a press cover in a shoe press for dewatering a fibrous web, in particular in a machine for paper, cardboard, tissue or pulp production.

Weiterhin vorteilhaft ist ein Verfahren gemäß einem Anspruch der Erfindung wobei einschmelzen des Polyurethans in einer geschlossenen Fördereinrichtung erfolgt, insbesondere in einer Schneckenpresse und vorzugsweise unter Ausschluss von Sauerstoff.Also advantageous is a method according to one of the claims of the invention, in which the polyurethane is melted in a closed conveying device, in particular in a screw press and preferably with the exclusion of oxygen.

Da das einschmelzen bei erhöhter Temperatur von größer 150 ° C erfolgt, vorzugsweise größer 180° C und insbesondere größer 220° C, kann in der Luft enthaltener Sauerstoff zu einer Pyrolyse oder einem Verbrennungsprozess in dem thermoplasten Polyurethan führen.Since the melting takes place at an elevated temperature of greater than 150° C., preferably greater than 180° C. and in particular greater than 220° C., oxygen contained in the air can lead to pyrolysis or a combustion process in the thermoplastic polyurethane.

Weiterhin vorteilhaft ist ein Verfahren gemäß einem Anspruch der Erfindung wobei einschmelzen des Polyurethans in einer Fördereinrichtung erfolgt, wobei die Fördereinrichtung über einen Förderbereich, einen Kompressionsbereich, einen Bereich zur Homogenisierung, einen Heizbereich und/oder eine Einrichtung zur Entgasung enthalten kann.Also advantageous is a method according to one claim of the invention, wherein the polyurethane is melted in a conveyor device, wherein the conveyor device can contain a conveyor area, a compression area, an area for homogenization, a heating area and/or a device for degassing.

Die Fördereinrichtung kann so gewählt werden, dass der Arbeitsdruck von größer 10 barA und die Schmelztemperatur des thermoplasten Polyurethan von größer 150° C erreicht werden kann. Eine Einrichtung zur Entgasung kann dabei sicherstellen, dass Sauerstoff entfernt werden kann, insbesondere durch ein verbundenes Vakuum. Zudem kann auch Wasserdampf, das aus einem Feuchtegehalt des zerkleinerten Polyurethans oder aus hygroskopisch gebundenem Wasser entsteht, durch die Einrichtung zur Entgasung entfernt werden.The conveying device can be selected in such a way that the working pressure of more than 10 barA and the melting temperature of the thermoplastic polyurethane of more than 150° C. can be achieved. A device for degassing can ensure that oxygen can be removed, in particular by means of a connected vacuum. In addition, water vapor that arises from the moisture content of the comminuted polyurethane or from hygroscopically bound water can also be removed by the degassing device.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird eine Verwendung eines Polyurethan vorgeschlagen, wobei das Polyurethan aus einer stofflichen Verwertung nach einem Verfahren aus einem der vorausgegangenen Ansprüche hergestellt ist, wobei das Polyurethan durch Beimischung für die Herstellung von einem Pressmantel oder Transportband, insbesondere für den Einsatz in einer Papier-, Karton-, oder Tissuemaschine, verwendet wird.In a further development of the inventive concept, the use of a polyurethane is proposed, the polyurethane being produced from material recycling according to a method from one of the preceding claims, the polyurethane being admixed for the production of a press jacket or conveyor belt, in particular for use in a paper -, board, or tissue machine, is used.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird ein Pressmantel für eine Presswalze vorgeschlagen, insbesondere für eine Presswalze in einer Schuhpresse zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder Transportband, insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton oder Tissuemaschine, wobei der Pressmantel bzw. das Transportband ein Stützgewebe und wenigstens eine vernetztes Polyurethan enthaltende Schicht umfasst, wobei das Polyurethan ein thermoplastes Polyurethan ist, das einen Schmelztemperatur im Bereich von 150° C bis 260° C hat, wobei die Schmelztemperatur durch das Verwenden von einer geeigneten Menge an Vernetzter aus der Gruppe der kurz kettigen Dialkoholen, insbesondere 1,2-Ethylenglykol und/oder 1,4-Butandiol, bestimmt wird, insbesondere Diolen gemäß der Formel (I). HO − ( CH 2 ) x − OH

Figure DE102021100483A1_0001
In a further development of the concept of the invention, a press cover is proposed for a press roll, in particular for a press roll in a shoe press for dewatering a fibrous web, in particular a paper, cardboard, tissue or cellulose web, or conveyor belt, in particular for a machine for the production or treatment of a fibrous web , especially Paper, cardboard or tissue machine, wherein the press sleeve or the conveyor belt comprises a supporting fabric and at least one layer containing crosslinked polyurethane, wherein the polyurethane is a thermoplastic polyurethane which has a melting point in the range from 150° C. to 260° C., wherein the Melting temperature is determined by using a suitable amount of crosslinking agent from the group of short-chain dialcohols, in particular 1,2-ethylene glycol and/or 1,4-butanediol, in particular diols according to formula (I). HO − ( CH 2 ) x − OH
Figure DE102021100483A1_0001

Wobei in Formel (I) x eine ganze Zahl zwischen 2 und 14 ist, vorzugsweise zwischen 2 und 6.Where in formula (I) x is an integer between 2 and 14, preferably between 2 and 6.

Weiterhin vorteilhaft ist ein Pressmantel nach einem Anspruch der Erfindung, wobei die thermoplasten Eigenschaften des verwendeten Polyurethan durch einen weitgehenden Verzicht auf amine Vernetzer verstärkt werden, und der Anteil dieser aminen Vernetzer an den Vernetzer bei maximal 40 % des Gewichts liegt, bevorzugt bei weniger als 20 % liegt, insbesondere weniger als 10 %.Also advantageous is a press cover according to one of the claims of the invention, in which the thermoplastic properties of the polyurethane used are enhanced by largely dispensing with amine crosslinkers, and the proportion of these amine crosslinkers in the crosslinker is at most 40% by weight, preferably less than 20 % is, in particular less than 10%.

Weiterhin vorteilhaft ist ein Pressmantel nach einem Anspruch der Erfindung, wobei der Pressmantel bzw. das Transportband unter Verwendung eines Anteils an Polyurethan hergestellt ist, wobei das Polyurethan aus einer stofflichen Verwertung ist, insbesondere ein Polyurethan, dass nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche hergestellt istAlso advantageous is a press cover according to one of the claims of the invention, wherein the press cover or the conveyor belt is produced using a proportion of polyurethane, the polyurethane being from material recycling, in particular a polyurethane that is produced using a method according to one of the claims

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

  • 1: eine schematische Ansicht einer Schuhpresse mit einem Pressmantel gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung und
  • 2: eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur stofflichen Verwertung eines Pressmantels gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
The invention is explained below with reference to figures. The figures show in detail:
  • 1 : a schematic view of a shoe press with a press jacket according to an embodiment of the present invention and
  • 2 1: a schematic view of a method for recycling a press cover according to an embodiment of the present invention.

In der 1 ist eine Schuhpresse 1 in einem schematischen Querschnitt dargestellt, welche eine Schuhwalze 2 und eine Gegenwalze 3 umfasst. Während die Gegenwalze 3 aus einer rotierenden zylindrisch ausgestalteten Walze besteht, ist die Schuhwalze 2 aus einem Schuh 4, einem diesen tragenden stehenden Joch 5 und einem Pressmantel 6 zusammengesetzt. Dabei wird der Schuh 4 durch das Joch 5 abgestützt und über hydraulische Presselemente (nicht dargestellt) an den diesen umlaufenden Pressmantel 6 angepresst. Aufgrund der konkaven Ausgestaltung des Schuhs 4 an seiner der Gegenwalze 3 gegenüberliegenden Seite ergibt sich ein vergleichsweise langer Pressspalt 7.In the 1 a shoe press 1 is shown in a schematic cross section, which comprises a shoe roll 2 and a counter roll 3 . While the counter-roller 3 consists of a rotating, cylindrically configured roller, the shoe roller 2 is composed of a shoe 4, a standing yoke 5 carrying it, and a press jacket 6. In this case, the shoe 4 is supported by the yoke 5 and is pressed against the press casing 6 surrounding it by means of hydraulic pressing elements (not shown). Due to the concave design of the shoe 4 on its side opposite the counter-roller 3, there is a comparatively long press gap 7.

Die Schuhpresse 1 eignet sich insbesondere zur Entwässerung von Faserstoffbahnen 8, wie Papierbahnen. Bei dem Betrieb der Schuhpresse 1 wird eine Faserstoffbahn 8 mit einem oder zwei Pressfilzen 9 durch den Pressspalt 7 geführt, wobei die aufgrund des in dem Pressspalt 7 auf die Faserstoffbahn 8 ausgeübten Drucks aus der Faserstoffbahn 8 austretende Flüssigkeit, welche neben Wasser gelöste und ungelöste Verbindungen, wie beispielsweise Fasern, Faserbruchstücke, Füllstoffe und/oder Additive, enthält, von dem bzw. den Pressfilzen 9 und von in der Pressmanteloberfläche vorgesehen Vertiefungen, wie z.B. Rillen oder Blindbohrungen (nicht dargestellt) vorübergehend aufgenommen wird. Nach dem Verlassen des Pressspalts 7 wird die von dem Pressmantel 6 aufgenommene Flüssigkeit von dem Pressmantel 6 abgeschleudert, bevor der Pressmantel 6 erneut in den Presspalt 7 eintritt. Zudem wird das von dem Pressfilz 9 aufgenommene Wasser nach dem Verlassen des Pressspalts 7 mit Saugelementen entfernt.The shoe press 1 is particularly suitable for dewatering fibrous webs 8, such as paper webs. During operation of the shoe press 1, a fibrous web 8 is guided through the press nip 7 with one or two press felts 9, with the liquid emerging from the fibrous web 8 due to the pressure exerted on the fibrous web 8 in the press nip 7, which, in addition to water, contains dissolved and undissolved compounds , such as fibers, fiber fragments, fillers and/or additives, is temporarily received by the press felt(s) 9 and by depressions provided in the press jacket surface, such as grooves or blind bores (not shown). After leaving the press gap 7, the liquid taken up by the press jacket 6 is thrown off the press jacket 6 before the press jacket 6 enters the press gap 7 again. In addition, the water taken up by the press felt 9 is removed with suction elements after leaving the press nip 7 .

Aufgrund des wegen der konkaven Ausgestaltung des Schuhs 4 an seiner der Gegenwalze 3 gegenüberliegenden Seite vergleichsweise langen Pressspalts 7 wird mit einer solchen Schuhpresse 1 im Vergleich zu einer aus zwei rotierenden Walzen bestehenden Presse eine beträchtlich bessere Entwässerung der Faserstoffbahn 8 erreicht, so dass die nachfolgende thermische Trocknung entsprechend kürzer ausfallen kann. Auf diese Weise wird eine besonders schonende Entwässerung der Faserstoffbahn 8 erreicht.Due to the relatively long press nip 7 due to the concave design of the shoe 4 on the side opposite the counter-roller 3, such a shoe press 1 achieves considerably better dewatering of the fibrous web 8 compared to a press consisting of two rotating rollers, so that the subsequent thermal Drying can be correspondingly shorter. In this way, a particularly gentle dewatering of the fibrous web 8 is achieved.

In der 2 ist ein Verfahren zur stofflichen Verwertung 10 von Pressmänteln 6. Aus dem Pressmantel 6 wird zunächst ein Teil der thermoplasten Polyurethanschicht 11 mechanisch entfernt, der dann in einer Fördereinrichtung 12 eingeschmolzen und zu einem Granulat verarbeitet wird. In der beispielhaften Darstellung ist die Fördereinrichtung 12 als Schneckenpresse ausgeführt 13. Die Fördereinrichtung verfügt über eine oder mehrere Einrichtungen zur Entgasung 14, einen Förderbereich 15, einen Kompressionsbereich 16, einen Bereich zur Homogenisierung 17, sowie ein oder mehrere Heizelemente 18 die den Teil der thermoplasten Polyurethanschicht 11 in einem Heizbereich 19 schmelzen. Nach einer optionalen Reinigung zur Entfernung nicht schmelzbare Rückstände 21 kann im Folgenden durch Abkühlung und Entspannung ein Polyurethan Granulat 20 hergestellt werden, dass zur stofflichen Verwertung 10 genutzt werden kann.In the 2 is a process for material recycling 10 of press jackets 6. First part of the thermoplastic polyurethane layer 11 is mechanically removed from the press jacket 6, which is then melted in a conveyor 12 and processed into granules. In the exemplary representation, the conveying device 12 is designed as a screw press 13. The conveying device has one or more devices for degassing 14, a conveying area 15, a compression area 16, an area for homogenization 17, and one or more heating elements 18 which heat the part of the thermoplastics Melt polyurethane layer 11 in a heating area 19. After an optional cleaning to remove residues 21 that cannot be melted, a polyurethane granulate 20 that can be used for recycling 10 can then be produced by cooling and decompression.

BezugszeichenlisteReference List

11
Schuhpresseshoe press
22
Schuhpresswalzeshoe press roll
33
Gegenwalzecounter roll
44
Schuhshoe
55
Stehendes Jochstanding yoke
66
Pressmantelpress jacket
77
Pressspaltpress nip
88th
Faserstoffbahnfibrous web
99
Pressfilzpress felt
1010
Verfahren zur stofflichen VerwertungMaterial recycling process
1111
Thermoplaste PolyurethanschichtThermoplastic polyurethane layer
1212
Fördereinrichtungconveyor
1313
Schneckenpressescrew press
1414
Einrichtung zur EntgasungDevice for degassing
1515
Förderbereichfunding area
1616
Kompressionsbereichcompression range
1717
Bereich zur HomogenisierungArea for homogenization
1818
Heizelementheating element
1919
Heizbereichheating area
2020
Polyurethan GranulatPolyurethane granules
2121
nicht schmelzbare Rückständenon-fusible residues

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 3744812 A1 [0004]EP 3744812 A1 [0004]
  • EP 3689935 A1 [0005]EP 3689935 A1 [0005]

Claims (10)

Verfahren zur stofflichen Verwertung (10) von einem Polyurethan aus einem Pressmantel (6), oder einer Presswalze, insbesondere aus einem Pressmantel (6) in einer Schuhpresse (1) zur Entwässerung einer Faserstoffbahn (8), insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder aus einem Transportband, insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton oder Tissuemaschine, wobei der Pressmantel bzw. das Transportband ein Stützgewebe und wenigstens eine vernetztes Polyurethan enthaltende Schicht umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethan ein auf eine Temperatur größer 150° C und bei einem Druck größer oder gleich 10 barA erwärmt und somit geschmolzen wird.Process for material utilization (10) of a polyurethane from a press cover (6) or a press roll, in particular from a press cover (6) in a shoe press (1) for dewatering a fibrous web (8), in particular a paper, cardboard, Tissue or cellulose web, or from a conveyor belt, in particular for a machine for the production or treatment of a fibrous web, in particular paper, cardboard or tissue machine, wherein the press cover or the conveyor belt comprises a supporting fabric and at least one layer containing crosslinked polyurethane, characterized in that that the polyurethane is heated to a temperature greater than 150° C and at a pressure greater than or equal to 10 barA and is thus melted. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nicht schmelzbare Anteile, insbesondere Teile des Stützgewebes, Verschmutzungen, Schichten oder Teile des Pressmantels (6), aus dem geschmolzenen Polyurethan entfernt werden insbesondere durch Sieben, Rechen, Dekantieren oder Abschöpfen.procedure after claim 1 , characterized in that parts that cannot be melted, in particular parts of the supporting fabric, dirt, layers or parts of the press jacket (6), are removed from the molten polyurethane in particular by sieving, raking, decanting or skimming. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass thermisch nicht schmelzbare Anteile, insbesondere Teile des Stützgewebes und nicht schmelzbare Verschmutzungen, vor dem schmelzverfahren von einer thermoplasten Polyurethanschicht (11) mechanisch getrennt werden, insbesondere durch ein zerspanendes Abtragen der zur Verwendung bestimmten Polyurethan enthaltenden Schicht oder eines Teils der Schicht.procedure after claim 1 or claim 2 , characterized in that thermally non-meltable parts, in particular parts of the supporting fabric and non-meltable soiling, are mechanically separated from a thermoplastic polyurethane layer (11) before the melting process, in particular by machining removal of the polyurethane-containing layer intended for use or part of the layer . Verfahren nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem geschmolzenen Polyurethan ein Perlenartiges Granulat (20) erstellt wird, geeignet zur Verwendung in weiteren Verfahrensschritten, insbesondere im Spritzguss-, Extrusionsverfahren oder durch Beimischung und zur Herstellung von neuen Produkten, insbesondere zur Herstellung eines Transportband, eines Pressmantels (6), oder einer Presswalze, insbesondere eines Pressmantel in einer Schuhpresse (1) zur Entwässerung einer Faserstoffbahn (8), insbesondere in einer Maschine zur Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffherstellung.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a bead-like granulate (20) is created from the molten polyurethane, suitable for use in further method steps, in particular in injection molding, extrusion methods or by admixture and for the production of new products, in particular for production a conveyor belt, a press cover (6), or a press roll, in particular a press cover in a shoe press (1) for dewatering a fibrous web (8), in particular in a machine for paper, cardboard, tissue or cellulose production. Verfahren nach einem der vorausgegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass einschmelzen des Polyurethans in einer geschlossenen Fördereinrichtung (12) erfolgt, insbesondere in einer Schneckenpresse (13) und vorzugsweise unter Ausschluss von Sauerstoff.Process according to one of the preceding claims, characterized in that the polyurethane is melted down in a closed conveying device (12), in particular in a screw press (13) and preferably with the exclusion of oxygen. Verfahren nach einem der vorausgegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass einschmelzen des Polyurethans in einer Fördereinrichtung (12) erfolgt, wobei die Fördereinrichtung (12) über einen Förderbereich (15), einen Kompressionsbereich (16), einen Bereich zur Homogenisierung (17), einen Heizbereich (19) und/oder eine oder mehrere Einrichtungen zur Entgasung (14) enthalten kann.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the polyurethane is melted in a conveyor (12), the conveyor (12) having a conveyor area (15), a compression area (16), an area for homogenization (17), a Heating area (19) and / or one or more devices for degassing (14) may contain. Verwendung eines Polyurethan, wobei das Polyurethan aus einer stofflichen Verwertung nach einem Verfahren aus einem der vorausgegangenen Ansprüche hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethan durch Beimischung für die Herstellung von einem Pressmantel oder Transportband, insbesondere für den Einsatz in einer Papier-, Karton-, oder Tissuemaschine, verwendet wird.Use of a polyurethane, the polyurethane being produced from material recycling according to a method from one of the preceding claims, characterized in that the polyurethane is mixed with it for the production of a press cover or conveyor belt, in particular for use in a paper, cardboard , or tissue machine, is used. Pressmantel (6) für eine Presswalze, insbesondere für eine Presswalze in einer Schuhpresse (1) zur Entwässerung einer Faserstoffbahn (8), insbesondere einer Papier-, Karton-, Tissue- oder Zellstoffbahn, oder Transportband, insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton oder Tissuemaschine, wobei der Pressmantel (6) bzw. das Transportband ein Stützgewebe und wenigstens eine vernetztes Polyurethan enthaltende Schicht umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethan ein thermoplastes Polyurethan ist, das einen Schmelztemperatur im Bereich von 150° C bis 260° C hat, wobei die Schmelztemperatur durch das Verwenden von einer geeigneten Menge an Vernetzter aus der Gruppe der kurz kettigen Dialkoholen, insbesondere 1,2-Ethylenglykol und/oder 1,4-Butandiol, bestimmt wird.Press cover (6) for a press roll, in particular for a press roll in a shoe press (1) for dewatering a fibrous web (8), in particular a paper, cardboard, tissue or cellulose web, or conveyor belt, in particular for a machine for production or treatment a fibrous web, in particular a paper, board or tissue machine, the press cover (6) or the conveyor belt comprising a supporting fabric and at least one layer containing crosslinked polyurethane, characterized in that the polyurethane is a thermoplastic polyurethane which has a melting point in the range of 150 ° C to 260 ° C, the melting temperature being determined by using a suitable amount of crosslinking agent from the group of short-chain dialcohols, in particular 1,2-ethylene glycol and/or 1,4-butanediol. Pressmantel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die thermoplasten Eigenschaften des verwendeten Polyurethan durch einen weitgehenden Verzicht auf amine Vernetzer verstärkt werden, und der Anteil dieser aminen Vernetzer an den Vernetzer bei maximal 40 % liegt, bevorzugt bei weniger als 10 % liegt, insbesondere weniger als 5 %Press coat after claim 8 , characterized in that the thermoplastic properties of the polyurethane used are enhanced by largely dispensing with amine crosslinkers, and the proportion of these amine crosslinkers to the crosslinker is at most 40%, preferably less than 10%, in particular less than 5% Pressmantel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressmantel bzw. das Transportband unter Verwendung eines Anteils an Polyurethan hergestellt ist, wobei das Polyurethan aus einer stofflichen Verwertung ist, insbesondere ein Polyurethan, dass nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist.Press coat after claim 8 or 9 , characterized in that the press cover or the conveyor belt is produced using a proportion of polyurethane, the polyurethane being from a material recycling, in particular a polyurethane that according to a method according to one of Claims 1 until 6 is made.
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