DE2120823A1 - Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstoff - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Holz-.£aserstoff und Einrichtungen zu seiner Herstellung. Das Verfahren dient zur Gewinnung von Holfaserstoff, der insbesondere geeignet ist, in an sich bekannter Weise zusammen mit Kunstharzbindemitteln unter Druck und Wärmezufuhr zu Platten oder Formkörpern gepreßt zu werden. In der Technik der Holzspanplattenherstellung wurden bisher immer schneidende Werkzeuge zur Gewinnung der Holzspäne eingesetzt. Wird den Zerspanungsmaschinen Rund- oder Scheitholz zugeführt, so ist ein vollautomatisches Verfahren nicht möglich, well stets Handarbeit erforderlich ist.
• Werden den Zerspanungsmaschinen Holzhackschnitzel zugeführt, so kann dies vollautomatisch geschehen, doch sind die sehr zahlreichen Messer der Zerspanunasmaschinen empfindlich und störanfällig und müssen außerdem in verhältnismäßig kurzen Zeitabständen Jeweils nachgeschärft werden. Diese Abstande werden um so kUrzer, jemehr mit Verunreinigung des Holzes durch Sand oder andere Fremdkörper zu rechnen ist Es ist bekannt, Holzhackschnitzel odr anderes körniges Spangut einem mechanischen Quetschprozeß zu unterwerren, wodurch die Dicke der Partikel verringert wird und mehr oder weniger weit gehende Gefügezerreßungen insbesondere längs der Faserrichtung auftreten; die Gesamtoberfläche der Partikel wird dadurch vergrößert, und die gequetschten Partikel können sich im Verband der daraus hergestellten Spanplatten verzahnen, verflechten und verfilzen.
• Der Efrekt wird unterstützt, wenn das Holzausgangsmaterial einen bestimmten Mindest-Feuchtigkeitsgehalt aufweist, der entweder der des natUrlichenfrischen Holzes sein oder durch kaltes oder heißes Wässern oder durch Dämpfen des Holzes vor dem Quetschprozeß in gewünschter Weise gesteigert werden kann. Das bekannte Verfahren wird in erster Linie mittels Walzen ausgerührt, die mit einstellbarem Druck gewtlnschtenfalls federnd gegeneinander gepreßt werden, und zwischen denen die Holzpartikel hindurchlaufen, wobei sie gequetscht werden, ohne sich in ihre Einzelfasern aufzuldsen. Dabei kann ein teilweiser Fibrillierungsprozeß angestrebt werden.
• Soweit bei dem bekannten Verfahren eine auf den Quetschprozeß folgende weitere Zerkleinerung in Mühlen vorgesehen ist, handelt es sich um solche Mühlen, die die Grundform des im Walzprozeß flachgequetschten Holzes nicht verändern, sondern nur die flachgequetschten Holzteile in kleinere, flache Späne zerlegen.
• Es ist auch-bekalmat, aus schwachem Rundholz sogenanntes Quetschholz herzustellen. Bei diesem Verfahren wird das Rundholz faserparallel zunächst einem Walzenpaar zugeführt und grob vorgequetscht und danach in einem zweiten tle giegenden Walzenpaar fein nachgequetscht. Mit diesem Verfahren soll ein Voraurschluß von Rundholz ftlr die Zellstoffindustrie erreicht werden. Das unter Druck in seinem Gefüge gelockerte Holz dient also zur nachträglichen chemischen Weiterbehandlung des gequetschten Materials.
• Zur Gewinnung von Holzfaserstoff ist es ferner bekannt, Holzhackschnitzel mittels einer Förderschnecke einer zweistufigen Radialmühle zuzuführen, wobei sie in einer ersten Grobmahlzone, die als Reißmühle ausgebildet ist, vorzerkleinert und in einer anschließenden, an sich bekannten, Raffinatorzone in Holaraserstoff verwandelt werden. Diese Maschine ist eine Weiterentwicklung des bekannten Defibrators, in welchem Holzhackschnitzel unter Dampfdruck erweicht und anschließend in einem Raffinator unter gleichzeitiger Expansion des Dampfes in Faserstoff umgewandelt werden. An die Stelle.der Dampfdruckzone tritt hier die Vormahlzone.
• Mit Ausnahme des zuletzt beschriebenen Verfahrens ist bisher niemals versucht worden, Holzhackschnitzel oder anderes stUckiges Holz ohne Anwendung von Dampf zu Faserstoff aufzuschließen. Das beschriebene Mahkerrahren bezweckt zwar die Aufschließung von Hackschnitzeln ohne Dampfanwendung zu Faserstoff, erzielt dies aber ausschließlich durch zunächst grobe und anschließende feine reibende Mahlung.
• Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sollen Rundholz oder Holzhackschnitzel im vollautomatischen Arbeitsgang ohne den Einsatz schneidender Messer derart zerfasert werden, daß das gewonnene Fasermaterial nach den Methoden der Spanplattenherstellungstechnik und mit deren an sich bekannten Maschinen im Trockenverfahren zu Platten oder sonstigen Formkörpern weiter verarbeitet werden kann.
• Ausgehend von dem bekannten Verfahren, bei dem stückiges Holz zunächst durch Quetschung zwischen Walzen unter hohem Druck in seinem Gefüge stark gelockert wird, besteht die Errindung im wesentlichen darin, daß in Kombination mit diesem Voraufschluß das Holz anschließend nach dem Prinzip der reibenden Mahlung unmittelbar zu Faserstoff aurgelöst wird.
• Das kombinierte Verfahren nach der Erfindung hat den Vorteil der Gewinnung echten Holzfaserstoffs, der anschließend entweder im Trockenverfahren nach der an sich bekannten Spanplattentechnologi oder Trockenfaserplattentechnologie weiter verarbeitet werden kann, oder aber auch im NaBverfahren zu Holzfaserplatten, Zellstoff, Pappe, Papier usw.
• platten Gegenüber den in der Holzspaechnik Ublichen Verfahren hat das Verfahren nach der Erfindung den Vorteil, daß für die vollautomatische Herstellung nicht nur Holzhackschnitzel, sondern auch Rundholz, bei geeigneter Bauart der Walzen, als Ausgangsmaterial verwendet werden kann.
• Bei nicht zu starken Rundholzdurchmessern kann den Quetschwalzen das Rundholz in an sich bekannter Weise so zugeführt werden, daß die Holzfaser zu den Walzenachsen beim Quetschprozeß parallel verläuft.
• Nach einer Ausführungsrorm der Erfindung können die Quetschwalzen etwa den Querschnitt von ?ineinanderkämmenden Zahnrädern haben. Dabei können die Zahnprofile derart ausgebildet sein, daß sie nicht wie bei Zalinrädern aufeinander abrollen, sondern ohne gegenseitige DerUhrtn der beiden Walzen derart ineinander greifen, daß zwischen den Zahnflanken Platz fUr den Durchtritt des gequetschten Holzes bleibt.
• Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die Quetschwalzen in axialer Richtung, also Uber die Länge verteilt, Jeweils abwechselnd größere und kleinere Durchmesser haben und wiederum paarweise derart ineinander kämmen, daß die Walzenabschnitte mit den großen Durchmessern der einen Walze in die LUcken zwischen den Walzenabschnitten großen Durchmessers der anderen Walze eingreifen. Die scheibenförmigen Abschnitte können geschärft sein, so daß sie eine spaltende Wirkung auf ihnen senkrecht zugeführtes Langholz ausUben.
• Diese beiden besonderen Arten gezahnter und geriefter Walzen kennen dazu dienen, nicht nur Holz zu zerquetschen, das ihnen aohsenparallel und faserparallel zugeführt wird, sondern auch Xtindholz oder anderes Langholz (z.B. Spreißel und Schwarten), welches ihnen in Längsrichtung, also senkrecht zu den Walzenachsen zugeführt wird. In diesem Fall kann Holz beliebiger Länge, auch in Form ganzer Baumstämme, gequetscht bzw. gespalten werden.
• An einen ersten im Langholzdurchsatz erfolgenden Vorquetsch-oder Spaltprozeß können sich weitere Walzenquetschprozesse anschließen. Eine besondere AusfUhrurisform der Erfindung besteht darin, das in einem ersten Walzengang raserparallel oder in Längsrichtung vorgequetschte Holz in einer an sich bekannten Holzhackmaschine in vorgequetschte Hackschnitzel zu verwandeln und diese entweder unmittelbar einem reibenden Raffinator oder weiteren Quetschwalzen zuzuführen und anschließend im Rafrinator zu zerfasern.

Claims (13)

1. A n s p r II c h e

   3 Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstorf aus stückigem Holz, das unter hohem Druck in seinem Gefüge stark gelockert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das im Gefüge gelockerte Holz durch reibende Mahlung-zu Faserstoff aufgelöst wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Gefüge gelockerte Holz vor dem Mahlen durch Hacken zu vorgequetschten Hackschnitzeln zerkleinert wird.
3. 3. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit paarweise zusammenarbeitenden profilierten Quetschwalzen' insbesondere fUr Rundholz, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile der beiden Walzen ineinandergreifen.
4. 4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Walzen im Querschnitt der Seitenansicht von ineinandergreifenden Zahnrädern entsprechen.
5. 5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen am Umfang mit Nuten versehen sind, die achsparallel und/oder schraubenlinienförmig verlaufen,
6. 6. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile der beiden Walzen ohne gegenseitige BerUhrung derart ineinandergreifen, daß zwischen den Profilen Raum für den Durchtritt des gequetschten Holzes bleibt.
7. 7. Maschine nach einem der AnsprUche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen im Durchmesser gestuft sind.
8. 8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen abwechselnd aufeinanderfolgende Abschnitte größeren und kleineren Durchmessers haben.
9. 9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenabschnitte größeren Durchmessers in die Lücken zwischen den Walzenabschnitten größeren Durchmessers der anderen Walze eingreifen.
10. 10. Maschine nach einem der AnsprUche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prorile der Walzen gesch§fte Kanten haben.
11. 11. Maschine nach einem der AnsprUche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß den Quetschwalzen ein nach dem Prinzip der reibenden Mahlung arbeitender Raffinator nachgeordnet ist.
12. 12. Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstoff nach Anspruch 1 oder 2 unter Verwendung einer Maschine nach einem der AnsprUche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Langholz, insbesondere Rundholz, mit seiner Faserrichtung senkrecht zu den Walzenachsen zwischen die Walzen gerührt wird.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Holz in mehreren Verfahrensstufen gequetscht wird.