DE19518170C1 - Method of producing initial product from long fibred raw materials for fibre board - Google Patents

Abstract

The long fibres of the raw materials are shortened with the aid of a grinder and extruder granulator comprising a matrix with ducts and at least one grinder-mixer. The fibres are then moulded, without bonding agent, into mouldings with wood-chip shape. The wood chip shaped mouldings are conveyed into a refiner and processed further to produce fibre-board panels. The long fibres can be initially shortened, and then finally to a length of 50 to 70 mm. The mouldings emerging from the ducts of the flat matrix are shortened or disintegrated by a knife or scraper.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines für die Herstellung von Faserplatten nach Maßgabe der Holzwerkstoff-Faserplattentechnologie geeigneten Vorproduktes aus langfaserigen Rohstoffen.The invention relates to a method for production one for the manufacture of fiberboard after Specification of wood-based fibreboard technology suitable preliminary product from long-fiber raw materials.

Holzwerkstoff-Faserplatten bezeichnet die üblichen Faserplatten. Die Fasern werden aus Holz-Ausgangs­ stoffen erzeugt, insbes. auch aus Holz-Hackschnitzeln. Sie werden in sogenannten Refinern oder Kochern unter dem Einfluß von Wasserdampf und Wärme zerfasert. Für die Herstellung von Holzwerkstoff-Faserplatten sind die verschiedensten Verfahren und Anlagen bekannt (vgl. Maloney "Modern Particleboard & Dry-Process Fiberboard Manufacturing", Miller Freeman, San Fancisco USA, 1977, S. 27, 29, 57, 92, 93, 104, 374).Wood-based fibreboards are the usual ones Fiberboard. The fibers are made from wood starting fabricated, especially from wood chips. They are placed in so-called refiners or stoves frayed by the influence of water vapor and heat. For are the manufacture of wood-based fiberboard the most diverse processes and systems known (see Maloney "Modern Particleboard & Dry-Process Fiberboard Manufacturing ", Miller Freeman, San Fancisco USA, 1977, pp. 27, 29, 57, 92, 93, 104, 374).

Es ist auch vorgeschlagen worden, die Fasern für die Herstellung von Faserplatten aus Schilf, Rohr und anderen C4-Pflanzen herzustellen. Die insoweit be­ kannten Maßnahmen sind aufwendig, weil eine energie­ aufwendige Zerkleinerung der Rohstoffe durchgeführt werden muß und im übrigen die bewährten Technologien der Herstellung von Holzwerkstoff-Faserplatten nicht ohne weiteres eingesetzt werden können. Insbes. sogenannte MDF-Platten hoher Qualität sind bisher aus solchen Rohstoffen kaum herstellbar. - MDF steht für Medium Density Fiberboard, und solche Faserplatten haben in großem Umfang in die Praxis Eingang gefunden. It has also been proposed to use the fibers for the Manufacture of fiberboard from reed, cane and other C4 plants. The so far be Known measures are time-consuming because of an energy complex comminution of the raw materials must be and, moreover, the proven technologies the manufacture of wood-based fiberboard can be used easily. Esp. So-called MDF boards of high quality have so far been made such raw materials can hardly be produced. - MDF stands for Medium density fiber board, and such fiberboard have found their way into practice on a large scale.  

Die aus C4-Pflanzen hergestellten Fasern neigen dazu, sich im Refiner festzusetzen.The fibers made from C4 plants tend to get stuck in the refiner.

Andererseits fallen weltweit in erheblichen Mengen Langfaser-Rohstoffe an. Dazu gehören die Rohstoffe aus Ölpalmen, z. B. deren Stammholz, die entölten Frucht­ stände der Ölpalmen und die Blattstiele. Insbes. die entölten Fruchtstände fallen bei der jährlichen Ernte an. Diese Langfaser-Rohstoffe können bisher nur mit einem störend hohen Zerkleinerungsaufwand in bezug auf die Langfasern für die Herstellung von Faserplatten aufbereitet werden und führen im Refiner oder Kocher zu Verstopfungen. Auch das Abziehen der Fasern nach der Zerfaserung ist schwierig. Insoweit ist eine industrielle Massenfertigung von Faserplatten, insbes. von solchen der MDF-Qualität, bisher nicht möglich. Ähnliche Langfaser-Rohstoffe fallen aber auch bei der Entsorgung von verschiedenen Industrieprodukten als Wertstoffe an, z. B. in Form von Jutesäcken. Im Rahmen der Erfindung bezeichnet der Ausdruck Lang­ faser-Rohstoffe auch Rohstoffe und C4-Pflanzen.On the other hand, there are significant drops worldwide Long fiber raw materials. This includes the raw materials Oil palms, e.g. B. their logs, the de-oiled fruit stands of oil palms and petioles. Esp. the de-oiled fruit heads fall during the annual harvest at. So far, these long fiber raw materials can only be used a disruptively high size reduction in relation to the long fibers for the production of fiberboard be prepared and run in the refiner or cooker to constipation. Also pulling off the fibers defibration is difficult. To that extent is one industrial mass production of fiberboard, esp. of those of MDF quality, so far not possible. Similar long fiber raw materials also fall with the Disposal of various industrial products as Recyclables, e.g. B. in the form of jute bags. As part of the term Lang denotes the invention fiber raw materials also raw materials and C4 plants.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, aus Langfaser-Rohstoffen der vorstehend beschriebenen Provenienz, insbes. aus Rohstoffen von Ölpalmen, C4-Pflanzen und aus den beschriebenen Wertstoffen auf einfache Weise ein Vorprodukt zu schaffen, welches problemlos mit Hilfe der bewährten Holzwerk­ stoff-Faserplattentechnologie zu hochwertigen Faser­ platten weiterverarbeitet werden können. The invention is based on the technical problem from long fiber raw materials of those described above Provenance, especially from raw materials from oil palms, C4 plants and from the materials described simple way to create a preliminary product which easily with the help of the proven woodwork Fibreboard technology to high quality fiber plates can be processed.  

Zur Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Erzeugung eines für die Herstellung von Faserplatten nach Maßgabe der Holzwerk­ stoff-Faserplattentechnologie geeigneten Vorproduktes aus Langfaser-Rohstoffen, - mit den Verfahrens­ schritten:The object of the invention is to achieve this object a method of producing one for manufacturing of fiberboard according to the woodwork Fibreboard technology suitable pre-product from long fiber raw materials - with the process steps:

• 1) die Langfasern der Rohstoffe werden mit Hilfe einer Kollerstrangpreßgranula­ tions-Vorrichtung, die eine Matrize mit einer Mehrzahl von Preßkanälen und zu­ mindest einen Koller aufweist, zugleich gekürzt und zu Preßagglomeraten (Preß­ lingen) mit holzhackschnitzelähnlicher Geometrie geformt,1) The long fibers of the raw materials are made with Using a Kollerstrangpreßgranula tion device using a matrix a plurality of press channels and to has at least one koller, at the same time shortened and to press agglomerates (press lingen) with wood chips-like Geometry shaped,
• 2) die Preßlinge der holzhackschnitzel­ ähnlichen Geometrie werden in einen für die Herstellung von Faserplatten üblichen Refiner eingeführt und in diesem zerfasert sowie dadurch für die Herstellung der Faserplatten weiter aufbereitet,2) the woodchip compacts similar geometry will be in a for the production of fiberboard introduced and in usual refiner this frayed and thereby for the Production of fiberboard continues processed,

wobei danach nach Maßgabe der Lehre der Faserplatten­ technologie, die für die Herstellung von Holzwerk­ stoff-Faserplatten entwickelt ist, die Weiterverarbei­ tung zu Faserplatten erfolgt. - Das Vorprodukt kann den einzigen Rohstoff für die Herstellung der Faserplatten bilden. Das Vorprodukt kann aber auch anderen Rohstoffen für die Herstellung von Faser­ platten beigemischt werden.thereafter according to the teaching of the fiberboard technology for the production of woodwork Fibreboard is developed, the further processing processing to fibreboard. - The preliminary product can the only raw material for the production of Form fiberboard. The preliminary product can also  other raw materials for the production of fiber plates are added.

Arbeitet man nach dem beschriebenen Verfahren, so läßt sich durch Einstellung der Betriebsparameter der Kollerstrangpreßgranulations-Vorrichtung erreichen, daß die aus den Preßkanälen der Flachmatrize aus­ tretenden Stränge ohne weiteres zu Preßlingen mit holzhackschnitzelähnlicher Geometrie zerfallen. Wenn die Langfasern der Langfaser-Rohstoffe extrem lang sind, kann im Rahmen der Erfindung dem Verfahrens­ schritt 1) eine Vorverkürzung der Langfasern der Rohstoffe vorgeschaltet und können die dadurch auf eine hänge von etwa 50 mm bis 70 mm vorverkürzten Langfasern den Verfahrensstufen 1) und 2) unterworfen und danach weiterverarbeitet werden. Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Langfaser-Rohstoffe binderfrei zu Preßlingen geformt werden können. Man könnte aber auch geeignete Binder zugeben, die das Zerfasern nicht stören. Besitzen die Stränge, die aus den Preßkanälen der Flachmatrize austreten, nicht eine befriedigende holzhack­ schnitzelähnliche Geometrie, so empfiehlt die Erfindung, unmittelbar unter der Flachmatrize die austretenden Stränge durch ein Messer oder einen Schaber zu zerteilen oder zu kürzen. Zu sehr definierten Verhältnissen in bezug auf die Kürzung der Langfasern und in bezug auf die Geometrie der austretenden Preßlinge, kommt man, wenn nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung bei der Herstellung der Preßlinge mit Hilfe der Koller- Strangpreßgranulations-Vorrichtung zwischen der Flach­ matrize und dem Koller ein Rohstoffteppich bzw. ein Teppich aus zu verkürzenden Langfasern aufrecht­ erhalten wird.If you work according to the procedure described, let yourself by setting the operating parameters of the Reach extrusion granulation device, that from the press channels of the flat die treading strands with ease to pellets decaying geometry similar to wood chips. If the long fibers of the long fiber raw materials are extremely long are within the scope of the invention the method step 1) a shortening of the long fibers of the Upstream of the raw materials and can thereby the a length of about 50 mm to 70 mm pre-shortened Long fibers subjected to process stages 1) and 2) and then processed further. A special Advantage of the invention is that Long fiber raw materials are formed into compacts without binder can be. You could also use suitable binders admit that do not interfere with fraying. Do they own Strands emerging from the press channels of the flat die emerge, not a satisfactory wood chop geometry similar to that of a scraper, so recommends Invention, directly under the flat die emerging strands by a knife or a To cut or shorten the scraper. Too much defined ratios with regard to the reduction of the Long fibers and in relation to the geometry of the escaping compacts, one comes when after preferred embodiment of the invention in the Production of the compacts with the help of the Extrusion granulation device between the flat  matrix and the Koller a raw material carpet respectively Carpet made of long fibers to be shortened upright is obtained.

• 6. Kollerstrangpreßgranulations-Vorrichtungen sind be­ kannt. Es handelt sich um weiterentwickelte klassische Kollergänge. Der klassische Kollergang besteht aus schweren Rollen, den sogenannten Kollern, die um eine senkrecht stehende Welle auf einer horizontalen, ring­ förmigen Mahlbahn umlaufen. Das Mahlgut wird durch das Gewicht der Mahlrollen zerquetscht. Außerdem tritt eine scherende und reibende Beanspruchung des Mahlgutes auf. Das gemahlene Gut wird bei konti­ nuierlichem Betrieb durch ein Sieb im Boden der Mahlbahn ausgetragen. Bei einer Kollerstrangpreß­ granulations-Vorrichtung ist der Boden durch die Flachmatrize, die die beschriebenen Preßkanäle aufweist, ersetzt. Im übrigen bewegen sich bei modernen Kollerstrangpreßgranulations-Vorrichtungen nicht die Koller, die sich auf den aufgegebenen Langfaser-Roh­ stoffen abstützen und dabei abrollend um eine vertikale Achse umlaufen, sondern es wird vielmehr die Flachmatrize entsprechend bewegt.6. Koller extrusion granulation devices are knows. It is a further developed classic Pan mill. The classic pan mill consists of heavy roles, the so-called koller, which by one vertical shaft on a horizontal ring shaped grinding path. The regrind is replaced by the Crushed weight of the grinding rollers. It also occurs a shearing and rubbing strain on the Grist on. The ground good is at konti operation through a sieve in the bottom of the Grinding track carried out. With a Koller extrusion granulation device is the bottom through the Flat die, the described press channels has replaced. Otherwise move with modern ones Koller extrusion granulation devices are not that Koller that relies on the abandoned long fiber raw support fabrics while rolling by one revolve vertical axis, but rather it becomes the Flat die moved accordingly.
• 7. Die Erfindung geht von der überraschenden Tatsache aus, daß bei der beschriebenen Integration und Kombi­ nation einer Kollerstrangpreßgranulations-Vorrichtung in die klassische Technologie der Herstellung von Holzwerkstoff-Faserplatten Vorprodukte entstehen, die einfach gehandhabt und ohne weiteres zu hochwertigen Faserplatten weiterverarbeitet werden können. Die Vorprodukte können ohne das Probleme entstehen, in einen Refiner oder einen Kocher eingeführt und dort zerfasert werden. Sie lassen sich aus dem Refiner oder Kocher auch problemlos abführen, beleimen und zur Faserplatte streuen. Da die Langfasern der Lang­ faser-Rohstoffe in der Kollerstrangpreßgranula­ tions-Vorrichtung sowohl gekürzt als auch zu den beschriebenen Vorprodukten geformt werden, können die Vorprodukte mit geringem Energieaufwand erzeugt werden. Die untere Grenze der Länge, auf die die Lang­ fasern des Langfaser-Rohstoffes in der Kollerstrang­ preßgranulations-Vorrichtung gekürzt werden können, bestimmt sich im Mittel durch das Rastermaß und den Durchmesser der Preßkanäle in der Flachmatrize.7. The invention is based on the surprising fact from that with the integration and combination described nation of a koller extrusion granulation device into the classic technology of manufacturing Wood-based fiberboard precursors are created that simply handled and easily to high quality  Fiberboard can be processed. The Intermediate products can arise without problems introduced a refiner or a stove and there be frayed. You can leave the refiner or Also easily remove, glue and remove the stove Scatter fibreboard. Since the long fibers of the long fiber raw materials in the Kollerstrangpreßgranula tion device both shortened to pre-products described can be formed Intermediate products generated with low energy consumption will. The lower limit of the length to which the long fibers of the long fiber raw material in the koller strand press granulation device can be shortened, is determined on average by the grid size and the Diameter of the press channels in the flat die.

Claims (6)

1. Verfahren zur Erzeugung eines für die Herstellung von Faserplatten nach Maßgabe der Holzwerkstoff-Faserplatten­ technologie geeigneten Vorproduktes aus Langfaser-Roh­ stoffen, - mit den Verfahrensschritten:

• 1) die Langfasern der Rohstoffe werden mit Hilfe einer Kollerstrangpreßgranula­ tions-Vorrichtung, die eine Matrize mit einer Mehrzahl von Preßkanälen und zumindest einen Koller aufweist, zu­ gleich gekürzt und zu Preßagglomeraten (Preßlingen) mit holzhackschnitzel­ ähnlicher Geometrie geformt,
• 2) die Preßlinge der holzhackschnitzel­ ähnlichen Geometrie werden in einen für die Herstellung von Faserplatten üblichen Refiner eingeführt und in diesem zerfasert sowie dadurch für die Herstellung der Faserplatten weiter aufbereitet,

1. Process for producing a preliminary product from long fiber raw materials suitable for the production of fiberboard according to the wood-based fiberboard technology, - with the process steps:

• 1) the long fibers of the raw materials are shortened to the same size with the aid of a koller extrusion granulation device which has a die with a plurality of press channels and at least one koller and are formed into press agglomerates (compacts) with wood chips of similar geometry,
• 2) the compacts of the geometry similar to wood chips are introduced into a refiner which is customary for the production of fiberboard and are defibrated in this, and thereby further processed for the production of the fiberboard,

wobei danach nach Maßgabe der Lehre der Faserplatten­ technologie, die für die Herstellung von Holzwerk­ stoff-Faserplatten entwickelt ist, die Weiterverarbeitung zu Faserplatten erfolgt.thereafter according to the teaching of the fiberboard technology for the production of woodwork Fibreboard is developed, processing to fibreboard. 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei dem Verfahrensschritt 1) eine Vorverkürzung der Langfasern der Rohstoffe vorgeschaltet und die auf eine Länge von etwa 50 mm bis 70 mm verkürzten Langfasern den Verfahrensstufen 1) und 2) unterworfen und danach weiterverarbeitet werden.2. The method according to claim 1, wherein the method step 1)  a shortening of the long fibers of the raw materials upstream and to a length of about 50 mm to 70 mm shortened long fibers in process stages 1) and 2) subjected to further processing. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Langfaser-Rohstoffe binderfrei zu den Preßlingen geformt werden.3. The method according to any one of claims 1 or 2, wherein the Long fiber raw materials are formed into the compacts without binder will. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die aus den Preßkanälen der Flachmatrize strangförmig aus­ tretenden Preßlinge unmittelbar unter der Flachmatrize durch ein Messer oder einen Schaber zerteilt oder gekürzt werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the from the press channels of the flat die emerging compacts directly under the flat die cut or shortened by a knife or scraper will. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bei der Herstellung der Preßlinge mit Hilfe der Kollerstrang­ preßgranulations-Vorrichtung zwischen der Flachmatrize und dem Koller ein Rohstoffteppich bzw. ein Teppich aus verkürzten Langfasern aufrechterhalten wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein at the production of the compacts with the help of the koller strand Press granulation device between the flat die and the Koller a raw material carpet or a carpet shortened long fibers is maintained.