EP0979897A2

EP0979897A2 - Process and apparatus for making paper online

Info

Publication number: EP0979897A2
Application number: EP99110833A
Authority: EP
Inventors: Stefan Winheim; Manfred Diebel; Rudolf Dr. Mann
Original assignee: VIB Apparatebau GmbH
Current assignee: VIB Apparatebau GmbH
Priority date: 1998-08-08
Filing date: 1999-06-05
Publication date: 2000-02-16
Anticipated expiration: 2019-06-05
Also published as: ES2210899T3; DE19835989B4; EP0979897B1; DE29815847U1; DE19835989A1; DE19835989C5; EP0979897A3; DE59907691D1

Abstract

The assembly for online production of paper has a multinip soft calender supercalender station (11) after the drying section (2) of a papermaking machine. It has a number of roller gaps (121-129), where the paper web (3) passes through. A wetting station (7), with at least one jet (8,9) to deliver a spray mist at the web (3), is at a gap from the supercalender (11). The paper web (3) enters the first roller gap (121) of the supercalender 0.6-1.2 seconds after wetting, and pref. 0.8-1.0 seconds.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Papier mit hoher Glätte, wobei die aus der Papiermaschine kommende Papierbahn online einem Superkalander (Multinip-Softkalander) zugeführt wird, in dem sie zur Erzielung der gewünschten Glätteeigenschaften eine Vielzahl von Walzenspalten durchläuft, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for producing Paper with high smoothness, being from the paper machine upcoming paper web online a super calender (multinip soft calender) is supplied, in order to achieve the desired smoothness properties a variety of nips passes through, and a device for performing this procedure.

Glanz und Glätte sind Kenngrößen einer Papierbahn, die nicht nur ihr Aussehen, sondern auch ihre weitere Verarbeitbarkeit beeinflussen. Für bestimmte Anwendungen sind Glanz- und/oder Glättewerte erwünscht, die möglichst gleichmäßig reproduzierbar sein sollten.Gloss and smoothness are characteristics of a paper web that are not only their appearance, but also their further processability influence. For certain applications, gloss and / or Smoothness values are desired that are reproducible as evenly as possible should be.

Der Glanz und die Glätte der Papierbahn werden üblicherweise dadurch erhöht, daß die Papierbahn im Anschluß an die Trockenpartie der Papiermaschine ein Glättwerk bestehend aus einem oder mehreren Walzenspalten durchläuft, wobei der Glanz und/oder die Glätte der Papierbahn durch den Druck im Walzenspalt und die Temperatur der den Walzenspalt bildenden Walzen erhöht wird. Hierdurch läßt sich der Glanz und die Glätte der Papierbahn jedoch nur in begrenztem Maße beeinflussen, da bei einer zu starken Erhöhung des Druckes im Walzenspalt die Papierbahn insgesamt stark komprimiert wird und einen Volumenverlust erleidet. Hierbei besteht außerdem die Gefahr, daß die Papierbahn an Steifigkeit verliert. Auch einer Erhöhung der Walzentemperatur sind Grenzen gesetzt, da dieses Vorgehen sehr energieaufwendig ist. So müssen zum Erzielen von Walzentemperaturen von 200°C laufend erhebliche Energiemengen zugeführt werden, da die Walzen durch die vorbeilaufende Papierbahn ständig gekühlt werden. Es wurde, beispielsweise bei Silikonpapieren, daher auch bereits versucht, den Glanz und die Glätte durch die Feuchtigkeit der Papierbahn zu beeinflussen. Dies hat jedoch den Nachteil, daß die zugeführte Feuchtigkeit nach der Behandlung zumindest teilweise wieder entfernt werden muß, was weitere Verfahrensschritte nach sich zieht, die den zeitlichen und apparativen Aufwand bei der Papierbahnbehandlung erhöhen.The gloss and smoothness of the paper web are common thereby increased that the paper web following the Drying section of the paper machine consisting of a smoothing unit passes through one or more nips, the gloss and / or the smoothness of the paper web by the pressure in the Nip and the temperature of the nip forming the nip Rolling is increased. This allows the gloss and However, influence the smoothness of the paper web only to a limited extent, because if the pressure in the Nip the paper web as a whole is strongly compressed and suffered a loss of volume. This also exists the risk that the paper web loses rigidity. Also There are limits to an increase in the roll temperature, because this procedure is very energy-intensive. So have to Achieve roller temperatures of 200 ° C continuously significant Amounts of energy are supplied because the rollers through the Passing paper web are constantly cooled. It was, for example with silicone paper, therefore already tries to get the shine and smoothness through the moisture of the To influence paper web. However, this has the disadvantage that at least the moisture supplied after the treatment partially must be removed again, which further process steps entails the temporal and apparatus Increase paper web treatment effort.

Grundsätzlich gibt es im wesentlichen zwei Arten von Glättwerken. Sog. Superkalander weisen eine Vielzahl übereinander angeordneter Walzen und dazwischen vorgesehener Walzenspalte auf, die von der Papierbahn durchlaufen werden. Durch die vielen Walzenspalte ergibt sich ein hoher Überdeckungsgrad und eine gute Verteilung der Satinagearbeit zwischen Druck und Temperatur. Superkalander sind üblicherweise offline vorgesehen, d.h., daß die aus der Papiermaschine kommende Papierbahn zunächst auf einen Tambour aufgewickelt und mit diesem zum Superkalander überführt wird, den sie dann mit einer erheblich geringeren Geschwindigkeit als der Papiermaschinengeschwindigkeit durchläuft. Die Offline-Installation hat den Vorteil, daß sich die Papierbahn vor Eintritt in den Superkalander noch ausgleichen kann, so daß im Superkalander nicht mit den durch viele Faktoren beeinflußten Bedingungen aus der Papiermaschine gearbeitet werden muß. Der Installationsbedarf ist jedoch erheblich höher. Klassischerweise weist ein Superkalander einerseits beheizte Stahlwalzen und andererseits Papierwalzen oder mit Baumwolle bezogene Walzen auf. In neuerer Zeit werden auch sog. Multinip-Softkalander eingesetzt, bei denen statt der Papierwalzen Walzen mit Polymerbezügen verwendet werden. Diese weisen ein anderes elastisches Verhalten auf als die Papierwalzen, so daß mit kleinerem Nipdruck gearbeitet werden kann.There are basically two types of smoothing units. So-called. Supercalenders have a large number on top of each other arranged rollers and nips provided between them that are traversed by the paper web. Through the Many nips result in a high degree of coverage and a good distribution of the satin work between print and Temperature. Super calenders are usually provided offline, i.e. the one coming out of the paper machine Paper web first wound up on a spool and with this is transferred to the super calender, which she then with at a significantly lower speed than the paper machine speed goes through. The offline installation has the advantage that the paper web is in the Supercalender can still compensate, so that in the supercalender not with the conditions influenced by many factors must be worked from the paper machine. The installation needs however, is significantly higher. Classically points out a super calender on the one hand heated steel rolls and on the other hand paper rolls or rolls covered with cotton on. In recent times, so-called multinip soft calenders have also become available used, where instead of the paper rollers with rollers Polymer covers are used. These point to another elastic behavior on than the paper rollers, so that with smaller nip pressure can be worked.

Zum zweiten gibt es sog. Maschinen- oder Softkalander, die online an eine Papiermaschine angeschlossen sein können und daher mit Papiermaschinengeschwindigkeit durchlaufen werden. Maschinenkalander weisen aber nur wenige Walzenspalte auf, so daß mit höherem Druck und Temperatur gearbeitet und die Papierbahn entsprechend stärker beansprucht wird. Wesentlicher Nachteil der Softkalander ist, daß nicht alle Papierarten in hohen Qualitäten veredelt werden können. Insbesondere ist es nicht möglich, mit einem Softkalander online hoch verdichtetes SC-A-Papier herzustellen. Zwar ist es in jüngerer Zeit gelungen, die Bedruckbarkeitseigenschaften eines mit 11 Walzenspalten superkalandrierten Naturtiefdruckpapieres auch mit nur 4 Walzenspalten eines Softkalanders zu erreichen, doch sind hierfür relativ hohe Walzentemperaturen und Druckspannungen in den Walzenspalten erforderlich. Auch sind diese Qualitäten nur bei einem Geschwindigkeitsbereich erreichbar, der der für dieses Papier üblichen Satinagegeschwindigkeit im Superkalander entspricht. (Vgl. Rothfuss, Ulrich: Inline- und Offline-Satinage von holzhaltigen, tiefdruckfähigen Naturdruckpapieren in: Wochenblatt für Papierfabrikation 1993, Nr. 11/12, Seite 457-466). Mithin können derartige Qualitäten nur bei Offline-Installation des Softkalanders erreicht werden.Second, there are so-called machine or soft calenders can be connected online to a paper machine and therefore be traversed at paper machine speed. Machine calenders, however, have only a few nips, see above that worked with higher pressure and temperature and the Paper web is stressed accordingly. More essential The disadvantage of the soft calender is that not all types of paper in high quality can be refined. In particular it is not possible with a high-density online soft calender Manufacture SC-A paper. It is more recent managed the printability properties of a with 11 Nips of super calendered gravure paper too to achieve with only 4 nips of a soft calender, yes are relatively high roller temperatures and compressive stresses required in the nips. These are also Qualities can only be achieved at a speed range, that of the usual satin speed for this paper in Supercalender corresponds. (See Rothfuss, Ulrich: Inline and Offline calendering of wood-containing, gravure-capable natural printing papers in: Wochenblatt für Papierfabrikation 1993, no. 11/12, pages 457-466). So such qualities can only can be achieved when installing the soft calender offline.

Aus der DE 43 01 023 C2 ist es außerdem für Maschinenkalander bekannt, die Papierbahn unmittelbar vor dem Walzenspalt zu bedampfen und die Papierbahn durch den Nip zu führen, bevor sich die Temperatur und Feuchte in der Papierbahn ausgeglichen haben. Damit erreicht man nicht nur eine Befeuchtung der Papierbahn, sondern erzielt gleichzeitig eine Temperaturerhöhung. Die im Dampf enthaltene Wärme überträgt sich beim Kondensieren auf die Papierbahn, so daß man durch diese Maßnahme eine Papierbahn erhält, die an der Oberfläche die notwendige Temperatur und die notwendige Feuchte aufweist. Wird nun diese Papierbahn durch den Walzenspalt geführt, beeinflußt der Walzenspalt vor allem den Oberflächenbereich der Papierbahn, während der mittlere (und untere) Bereich wesentlich weniger beeinflußt wird. Im mittleren (und unteren) Bereich erfolgt daher keine nennenswerte Veränderung in Dickenrichtung. Das Volumen der Papierbahn bleibt in höherem Maße erhalten, obwohl die Oberflächenqualität deutlich verbessert wird. Die Online-Herstellung von SC-A-Papieren ist jedoch mit derartigen Maschinenkalandern nicht möglich.From DE 43 01 023 C2 it is also for machine calenders known to close the paper web immediately before the nip vaporize and pass the paper web through the nip before the temperature and humidity in the paper web are balanced to have. This not only achieves humidification of the Paper web, but achieved a temperature increase at the same time. The heat contained in the steam is transferred to the Condense on the paper web so that you can pass through it Measure a paper web that receives the surface has the necessary temperature and humidity. If this paper web is now passed through the nip, the nip mainly affects the surface area the paper web, while the middle (and lower) area is influenced much less. In the middle (and lower) There is therefore no significant change in the area Thickness direction. The volume of the paper web remains higher Dimensions received, although the surface quality is clear is improved. The online production of SC-A papers is however, not possible with such machine calenders.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Online-Herstellung von Papier mit hoher Glätte zu ermöglichen.The object of the invention is therefore the online production of Allow paper with high smoothness.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß die aus der Papiermaschine kommende, online einem Superkalander (Multinip-Softkalander) zugeführte Papierbahn vor dem Durchlaufen des ersten Walzenspaltes mit Sprühnebel befeuchtet wird und daß der Sprühnebel etwa 0,6 bis 1,2 s, vorzugsweise 0,8 bis 1 s, bevor die Papierbahn den ersten Walzenspalt durchläuft auf die Papierbahn aufgebracht wird.This object is essentially achieved with the invention solved that the coming out of the paper machine, online one Supercalender (multinip soft calender) fed paper web before passing through the first nip with spray is moistened and that the spray mist is about 0.6 to 1.2 s, preferably 0.8 to 1 s before the paper web the first Roll nip passes through is applied to the paper web.

Das Befeuchten von Papierbahnen mit Hilfe von Düsenfeuchtern ist grundsätzlich bekannt. Ein hierfür geeigneter Sprühkopf ist beispielsweise aus der DE 38 19 762 C2 bekannt. Da beim Besprühen aber einzelne Tropfen auf die Papierbahn aufgebracht werden, erfolgt zwangsläufig eine ungleichmäßige Befeuchtung der Papierbahn. Eine derartige Befeuchtung wird daher bislang nur bei der Offline-Behandlung von Papierbahnen eingesetzt, so daß die Feuchtigkeit ausreichend Zeit hat, sich gleichmäßig über die Papierbahn zu verteilen. Die Online-Befeuchtung wird bislang mittels Dampfblaskästen durchgeführt, wobei die beim Sprühnebel qua definitionem auftretende Tropfenbildung gerade verhindert werden soll. Mit der Erfindung wurde aber nun erkannt, daß die Wahl eines entsprechenden Abstandes zwischen der Sprühnebelbefeuchtung und dem ersten Walzenspalt des Superkalanders auch bei der Online-Installation und mit Papiermaschinengeschwindigkeit geförderter Papierbahn eine gleichmäßig befeuchtete Papierbahn erreichbar ist. Es wurde festgestellt, daß eine Zeitdauer von 0,6 bis 1,2 s, vorzugsweise 0,8 bis 1 s ausreicht, um eine gleichmäßig befeuchtete Papierbahn zu erhalten. Die örtliche Anordnung der Befeuchtungseinrichtung hängt somit wesentlich von der Papiermaschinengeschwindigkeit ab. Bei einer üblichen Papiermaschinengeschwindigkeit von bis zu 1.400 m/min ergibt sich bei einer angestrebten Einwirkzeit von 0,7 s ein räumlicher Abstand der Befeuchtungseinrichtung von dem ersten Walzenspalt von ca. 16 m. Dies ist in Papiermaschinen mit entsprechenden Umlenkungen der Papierbahn ohne weiteres realisierbar.The moistening of paper webs with the help of nozzle dampers is basically known. A suitable spray head for this is known for example from DE 38 19 762 C2. Since at Spray individual drops onto the paper web uneven humidification inevitably takes place the paper web. Such humidification has so far been used only used for the offline treatment of paper webs, so that the moisture has enough time to spread evenly to distribute over the paper web. The online humidification will previously carried out by means of steam blow boxes, the at Spray mist by definition occurring drop formation straight should be prevented. However, with the invention recognized that the choice of an appropriate distance between the spray mist and the first nip of the Supercalender also with the online installation and with Conveyed paper web one evenly moistened paper web is accessible. It was found that a period of 0.6 to 1.2 s, preferably 0.8 to 1 s is sufficient to get an evenly moistened Get paper web. The location of the humidifier depends essentially on the paper machine speed from. At a normal paper machine speed of up to 1,400 m / min with a desired exposure time of 0.7 s a spatial Distance of the moistening device from the first nip of approx. 16 m. This is appropriate in paper machines Deflections of the paper web can be easily realized.

Um eine ausreichend schnelle Vergleichmäßigung der tropfenweise auf der Papierbahn auftreffenden Feuchtigkeit zu gewährleisten, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der Sprühnebel als feiner gleichmäßiger Nebel mit einer durchschnittlichen Tropfengröße < 50 µm, vorzugsweise <= 20 µm aufgebracht wird. Die Bildung zu großer Tropfen würde eine Vergleichmäßigung der Feuchteverteilung in der Papierbahn verhindern, was zu einer Qualitätsverschlechterung bei der Behandlung in den Walzenspalten führen würde.To adequately equalize the drop by drop moisture that hits the paper web ensure is in a preferred embodiment Invention provided that the spray as a more uniform Fog with an average drop size <50 microns, preferably <= 20 microns is applied. The education Too large drops would even out the moisture distribution prevent in the paper web, causing deterioration in quality during treatment in the nips would lead.

Da die Papierbahn, insbesondere bei einer Bedampfung unmittelbar vor dem ersten Walzenspalt, wie es in der DE 43 01 023 C2 vorgeschlagen wird, im Kalander schonend behandelt wird, ist es möglich, dem Kalander die Papierbahn mit einer relativ hohen Ausgangsfeuchte zuzuführen. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß der Feuchtigkeitsgehalt der Papierbahn durch die Sprühnebelbefeuchtung um ca. 5 bis 7% erhöht wird. Ausgehend von einer durchschnittlichen Feuchte von 2 bis 4% nach Verlassen der Papiermaschine weist die Papierbahn nach der Befeuchtung somit eine Feuchte von etwa 7 bis 11% auf. Durch den erhöhten Feuchtegehalt wird eine bessere Verformbarkeit der Papierbahn am ersten Nip des Superkalanders ermöglicht.Since the paper web, especially in the case of vapor deposition, immediately before the first nip, as in DE 43 01 023 C2 is proposed, treated gently in the calender , it is possible to use a to supply relatively high initial moisture. According to the invention therefore provided that the moisture content of the paper web is increased by approx. 5 to 7% due to the spray humidification. Based on an average humidity of 2 to 4% after leaving the paper machine, the paper web proves humidification thus a moisture of about 7 to 11%. The increased moisture content makes it easier to deform the paper web on the first nip of the supercalender.

Ein besseres Eindringen der Feuchtigkeit in die Papierbahn wird in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß der Sprühnebel mit Wasser mit verringerter Oberflächenspannung erzeugt wird. So wird der Sprühnebel erfindungsgemäß mit warmen Wasser erzeugt oder dem Sprühnebelwasser werden Tenside oder dergleichen zugesetzt, um die Oberflächenspannung zu verringern.Better penetration of moisture into the paper web is achieved in a development of the invention in that the Spray with water with reduced surface tension is produced. So the spray is according to the invention warm water is generated or the spray water becomes surfactants or the like added to increase the surface tension reduce.

Die Tröpfchengröße wird erfindungsgemäß dadurch verringert, daß der Sprühnebel mit Luft versprüht wird.According to the invention, the droplet size is reduced by that the spray is sprayed with air.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, daß die Feuchte der Papierbahn vor und/oder hinter dem Befeuchter ermittelt und daß die Befeuchtung in Abhängigkeit von den ermittelten Feuchte-Istwerten und vorgegebenen Sollwerten geregelt wird.According to the invention it is further provided that the moisture of the Paper web in front of and / or behind the humidifier determined and that the humidification depending on the determined Humidity actual values and predetermined setpoints is regulated.

In Weiterbildung der Erfindung werden der Glanz und/oder die Glätte der Papierbahn gemessen und eventuelle Glanz- und/oder Glätteunterschiede über die Breite der Papierbahn ermittelt. Die einzelnen Sprühköpfe des Düsenbefeuchters können einzeln angesteuert werden, so daß die Nebelaufbringung in Querrichtung der Papierbahn auf die ermittelten Glanz- und/oder Glätteunterschiede abgestimmt werden kann.In a further development of the invention, the gloss and / or the Smoothness of the paper web measured and any gloss and / or Differences in smoothness determined over the width of the paper web. The individual spray heads of the nozzle humidifier can be used individually are controlled so that the fog application in the transverse direction the paper web on the determined gloss and / or Differences in smoothness can be adjusted.

Erfindungsgemäß wird die Ober- und Unterseite der Papierbahn befeuchtet, so daß die auf die einzelne Seite aufzubringende Feuchtigkeitsmenge entsprechend reduziert werden kann. Außerdem können bei einer lediglich einseitig befeuchteten Papierbahn Flachlageprobleme auftreten, d.h. es könnte eine leichte Aufbiegung der Randbereiche erfolgen. According to the top and bottom of the paper web moistened so that the one to be applied to the single page The amount of moisture can be reduced accordingly. In addition, one can only be moistened on one side Paper web flat lay problems occur, i.e. it could be one slight bending of the edge areas take place.

Schließlich ist es Bestandteil der erfindungsgemäßen Lösung, daß die Papierbahn unmittelbar vor dem ersten Walzenspalt des Superkalanders mit Dampf befeuchtet und durch den Walzenspalt geführt wird, bevor die durch die Dampfbeaufschlagung entstandene erhöhte Feuchte der Oberfläche unter einen vorbestimmten Wert im Bereich von 12% bis 25% abgesunken ist. Hierdurch wird, wie bereits oben beschrieben, die Beeinflussung der Papierbahn durch den Walzenspalt im wesentlichen auf die Oberflächenbereiche der Papierbahn beschränkt und eine schonendere Behandlung der Papierbahn im Superkalander ermöglicht. Durch die Bedampfung können außerdem Flachlageprobleme kompensiert werden, so daß die Papierbahn ordnungsgemäß flach in den Superkalander eintritt.Finally, it is part of the solution according to the invention, that the paper web immediately before the first nip of the Supercalender moistened with steam and through the nip is performed before through the steam application created increased moisture of the surface under one predetermined value has dropped in the range of 12% to 25%. In this way, as already described above, the influencing the paper web through the nip essentially limited to the surface areas of the paper web and a gentler treatment of the paper web in the super calender enables. Vaporization can also cause flat lay problems be compensated so that the paper web properly enters the supercalender flat.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Online-Herstellung von Papier dadurch gelöst, daß bei einer Papiermaschine mit einer Trockenpartie und einem hinter der Trockenpartie online angeordneten Superkalander (Multinip-Softkalander) mit einer Vielzahl von Walzenspalten, die von der Papierbahn durchlaufen werden, im Anschluß an die Trockenpartie der Papiermaschine eine Befeuchtungseinrichtung mit wenigstens einem Düsenfeuchter zur Aufbringung eines Sprühnebels auf die Papierbahn vorgesehen ist, wobei die Befeuchtungseinrichtung derart von dem Superkalander beabstandet ist, daß die Papierbahn den ersten Walzenspalt etwa 0,6 bis 1,2 s, vorzugsweise 0,8 bis 1 s nach der Befeuchtung durchläuft.The task is done with a device for online production solved by paper in that with a paper machine one dryer section and one behind the dryer section online arranged super calender (multinip soft calender) with one A large number of nips passing through the paper web following the dryer section of the paper machine a moistening device with at least one nozzle moistener to apply a spray to the paper web is provided, the moistening device being of the supercalender is spaced so that the paper web first nip about 0.6 to 1.2 s, preferably 0.8 to 1 s after humidification.

Erfindungsgemäß weist die Befeuchtungseinrichtung je wenigstens einen der Ober- und der Unterseite der Papierbahn zugeordneten Düsenfeuchter auf.According to the invention, the moistening device each has at least one one of the top and bottom of the paper web assigned nozzle humidifier.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Düsenfeuchter eine Absaugung vorgesehen, mit der der Nebel im Aggregat gehalten werden kann und ein gleichmäßiger Abstand der Papierbahn zu den Düsen gewährleistet werden kann. Die Absaugung erzeugt einen Unterdruck, der die Tatsache kompensiert, daß die Papierbahn durch die Sprühbefeuchtung von dem Düsenfeuchter weggedrückt wird.According to a preferred embodiment of the invention, the A nozzle suction is provided, with which the fog in the Unit can be kept and an even distance the paper web to the nozzles can be guaranteed. The Suction creates a vacuum that compensates for the fact that the paper web is spray-moistened by the Nozzle moisture is pushed away.

In Weiterbildung der Erfindung sind insbesondere die Düsen zur Befeuchtung der Oberseite der Papierbahn horizontal angeordnet, da eine nach unten gerichtete Besprühung zu Tropfenproblemen führen könnte.In a further development of the invention, the nozzles in particular are Moistening the top of the paper web arranged horizontally, because of a downward spray Could cause drop problems.

Vorzugsweise sind in dem Düsenfeuchter eine Vielzahl von Sprühköpfen nebeneinander angeordnet, die erfindungsgemäß einzeln oder in Gruppen ansteuerbar sind. Dadurch wird es ermöglicht, festgestellte Glanz- und/oder Glätteunterschiede in Querrichtung der Papierbahn durch entsprechende Steuerung der Sprühstärke einzelner Sprühdüsen zu kompensieren.A plurality of are preferably in the nozzle moistener Spray heads arranged side by side according to the invention can be controlled individually or in groups. It will enables detected differences in gloss and / or smoothness in the transverse direction of the paper web by appropriate control to compensate for the spray strength of individual spray nozzles.

Unmittelbar vor dem ersten Walzenspalt des Superkalanders ist erfindungsgemäß eine Dampfabgabeeinrichtung vorgesehen, so daß die durch die Dampfbeaufschlagung bewirkte Temperatur- und Feuchteerhöhung der Papierbahn noch nicht ausgeglichen ist, wenn die Papierbahn den Walzenspalt durchläuft.Immediately before the first nip of the supercalender According to the invention, a steam delivery device is provided so that the temperature and Moisture increase in the paper web is not yet compensated, when the paper web passes through the nip.

In Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist je eine Dampfabgabeeinrichtung auf beiden Seiten der Papierbahn vor dem ersten Walzenspalt des Superkalanders angeordnet, so daß die Verbesserung der Glanz- und Glätteeigenschaften sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite der Papierbahn gleichzeitig erfolgt.In further development of this inventive idea is one Steam delivery device on both sides of the paper web arranged the first nip of the supercalender, so that improving both the gloss and smoothness properties the top and bottom of the paper web at the same time he follows.

In Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß vor und/oder hinter der Befeuchtungseinrichtung ein Meßrahmen vorgesehen ist, mit dem die Feuchtigkeit der Papierbahn erfaßt wird, wobei die ermittelten Meßwerte zur Steuerung der Befeuchtungseinrichtung und/oder der Dampfabgabeeinrichtung herangezogen werden. In a development of the invention it is further provided that before and / or a measuring frame behind the moistening device is provided with which the moisture of the paper web is detected is, the measured values determined to control the Humidification device and / or the steam delivery device be used.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Further training, advantages and possible applications of Invention also result from the following description of exemplary embodiments and the drawing. Thereby everyone described and / or illustrated features for himself or in any combination the subject of Invention, regardless of its summary in the Claims or their relationship.

Es zeigen:

Fig. 1: schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Online-Herstellung von Papier und
Fig. 2: einen Schnitt durch einen Düsenfeuchter.

Show it:

Fig. 1: schematically the structure of an inventive device for online production of paper and
Fig. 2: a section through a nozzle moistener.

Eine Vorrichtung 1 zur Online-Herstellung von Papier mit hoher Glätte, insbesondere SC-A-Papier, weist zum einen eine Papiermaschine auf, von der in der Zeichnung lediglich der letzte Abschnitt der Trockenpartie 2 angedeutet ist. Die nähere Ausgestaltung der Papiermaschine spielt für die Erfindung keine Rolle.A device 1 for online production of paper with high Smoothness, especially SC-A paper, has one Paper machine, of which only the one in the drawing last section of the dryer section 2 is indicated. The closer design of the paper machine plays for the Invention doesn't matter.

In dem hier dargestellten Abschnitt der Trockenpartie 2 der Papiermaschine umläuft eine Papierbahn 3 zwei Saugwalzen 4, 4' und zwei Trocknungswalzen 5, 5', wobei die Feuchtigkeit der Papierbahn 3 auf etwa 2 bis 4% abgesenkt wird und die Papierbahn die notwendige Stabilität erhält. Die Feuchtigkeit wird über einen Feuchtigkeitsmeßrahmen 6 erfaßt.In the section of the dryer section 2 shown here Paper machine runs around a paper web 3 two suction rolls 4, 4 'and two drying rollers 5, 5', the moisture of the Paper web 3 is reduced to about 2 to 4% and the Paper web receives the necessary stability. The humidity is detected via a moisture measuring frame 6.

Anschließend an die Trockenpartie 2 durchläuft die Papierbahn 3 eine Befeuchtungseinrichtung 7, die je einen Düsenfeuchter 7, 8 für die Ober- und Unterseite 3a, 3b der Papierbahn 3 aufweist. Der Aufbau der Düsenfeuchter 8, 9 wird später beschrieben. Hier sei nur darauf hingewiesen, daß der der Oberseite 3a der Papierbahn 3 zugeordnete Düsenfeuchter 9 derart angeordnet ist, daß das Aufsprühen der Feuchtigkeit auf die Papierbahn 3 im wesentlichen waagerecht erfolgt.Following the dryer section 2, the paper web runs through 3 a moistening device 7, each with a nozzle moistener 7, 8 for the top and bottom 3a, 3b of the Paper web 3 has. The structure of the nozzle dampers 8, 9 is described later. It should only be pointed out here that the the nozzle humidifier 9 assigned to the upper side 3a of the paper web 3 is arranged so that the spraying of moisture on the paper web 3 takes place essentially horizontally.

Im Anschluß an die Befeuchtungseinrichtung 7 wird der Feuchtegehalt der Papierbahn 3 wieder über einen Meßrahmen 10 erfaßt.Following the moistening device 7 Moisture content of the paper web 3 again via a measuring frame 10 detected.

Anschließend wird die Papierbahn 3 online einem Superkalander 11 zugeführt, der aus einer Vielzahl von Walzenspalten (Nips) 12₁ - 12₉ besteht, die nacheinander von der Papierbahn 3 durchlaufen werden. Mit Superkalander wird hier ein Multinip-Softkalander bezeichnet. Jeder Walzenspalt 12 wird durch eine Polymerwalze 13 und eine Stahlwalze 14 gebildet, die auf wenigstens 125°C, vorzugsweise bis auf 150°C aufgeheizt wird. Um die Papierbahn 3 durch die entsprechenden Walzenspalte 12 zu führen, sind Umlenkrollen 15 vorgesehen.Subsequently, the paper web 3 is fed online to a super calender 11, which consists of a multiplicity of nips 12 ₁ - 12 ₉ , through which the paper web 3 passes in succession. A super calender is a multinip soft calender. Each nip 12 is formed by a polymer roller 13 and a steel roller 14 which is heated to at least 125 ° C, preferably up to 150 ° C. In order to guide the paper web 3 through the corresponding nips 12, deflection rollers 15 are provided.

Unmittelbar vor dem ersten Walzenspalt 12₁ des Superkalanders 11 ist eine Dampfabgabeeinrichtung 16 vorgesehen, die insbesondere aus einem Dampfblaskasten bestehen kann, wie er in der DE 43 01 023 C2 beschrieben ist. Bei der dargestellten Ausführungsform sind Dampfabgabeeinrichtungen 16, 16' auf der Ober- bzw. Unterseite 3a, b der Papierbahn 3 vorgesehen. Der Dampfabgabeeinrichtung 16, 16' ist eine Absaugung 17 zugeordnet, über die übersättigte Luft abgesaugt wird.Immediately in front of the first roll nip 12 _{1 of} the supercalender 11, a steam delivery device 16 is provided, which can in particular consist of a steam blow box, as described in DE 43 01 023 C2. In the illustrated embodiment, steam delivery devices 16, 16 'are provided on the top and bottom 3a, b of the paper web 3. A suction device 17 is assigned to the steam delivery device 16, 16 ', via which supersaturated air is extracted.

In dem Superkalander 11 sind vor weiteren Nips 12₂, 12₇ weitere Dampfabgabeeinrichtungen 18 vorgesehen, über die die Papierbahn 3 nachgefeuchtet wird, um den Feuchteverlust in den Walzenspalten 12 teilweise wieder auszugleichen.In the super calender 11, further steam delivery devices 18 are provided in front of further nips 12 ₂ , 12 ₇ , via which the paper web 3 is rewetted in order to partially compensate for the loss of moisture in the nips 12.

Im Anschluß an den Superkalander 11 ist ein Meßrahmen 19 vorgesehen, der den Glanz und/oder die Glätte der Papierbahn 3 ermittelt. Following the supercalender 11 is a measuring frame 19th provided the gloss and / or smoothness of the paper web 3rd determined.

In Fig. 2 ist ein Düsenfeuchter 8, 9, mit dem die Befeuchtung der Papierbahn 3 in der Befeuchtungseinrichtung 7 erfolgt, näher dargestellt.In Fig. 2 is a nozzle moistener 8, 9, with which the moistening the paper web 3 takes place in the moistening device 7, shown in more detail.

Der Düsenfeuchter 8, 9 weist ein Gehäuse 20 auf, an dessen der Papierbahn zugewandten Seite eine Mehrzahl nebeneinander angeordneter Sprühköpfe 21, wie sie beispielsweise aus der DE 38 19 762 C2 bekannt sind, angeordnet ist. Die Sprühköpfe 21 sind einzeln oder in Gruppen derart ansteuerbar, daß die Sprühstärke variiert werden kann. An dem Gehäuse 20 ist außerdem eine Tropfwanne 22 vorgesehen, in der sich kondensierende Flüssigkeit sammeln kann. Die Tropfwanne 22 ist zu Montage- und Wartungszwecken um ein Gelenk 23 verschwenkbar, so daß das Innere des Gehäuses 20 und die Sprühköpfe 21 zugänglich sind. An dem Gehäuse 20 ist im Bereich der Tropfwanne 22 außerdem eine Absaugung 24 vorgesehen, über die der Nebel in dem Aggregat gehalten und die Papierbahn auf einen gleichmäßigen Abstand zu den Sprühköpfen 21 gebracht werden kann. Um den Bereich, in dem Wasser auf die Papierbahn aufgesprüht wird, zu schützen und eine Störung der Befeuchtung zu vermeiden, sind an der Trieb- und Führerseite Randabdeckungen 25 vorgesehen, die einstellbare Dichtleisten 26 aufweisen können. Über Lochbleche 27 wird ein Druckausgleich im Sprühbereich erreicht und die Rückführung von eventuell kondensierender Feuchtigkeit in die Tropfwanne 22 ermöglicht.The nozzle moistener 8, 9 has a housing 20, on the of which Paper side facing a plurality side by side arranged spray heads 21, such as from the DE 38 19 762 C2 are known, is arranged. The spray heads 21 can be controlled individually or in groups such that the Spray strength can be varied. On the housing 20 is a drip pan 22 is also provided, in which condenses Can collect liquid. The drip tray 22 is closed Assembly and maintenance purposes can be pivoted about a joint 23, so that the inside of the housing 20 and the spray heads 21st are accessible. On the housing 20 is in the range Drip pan 22 also provided a suction 24 through which the mist is held in the unit and the paper web is open brought a uniform distance to the spray heads 21 can be. Around the area where water is on the paper web is sprayed on, protecting and disrupting the humidification edge covers must be avoided on the drive and driver side 25 provided, the adjustable sealing strips 26th can have. Pressure compensation is achieved via perforated plates 27 reached in the spray area and the return of possibly condensing moisture in the drip pan 22 allows.

An Stelle des in Fig. 1 gezeigten Superkalanders 11 kann auch ein sog. Double-Stack-Superkalander verwendet werden, bei dem zwei Gruppen von Walzenspalten hintereinander angeordnet sind, die nacheinander von der Papierbahn durchlaufen werden. Hierdurch wird die Bauhöhe des Kalanders vermindert. Im übrigen bleibt die Vorrichtung 1 unverändert. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich bei einem Double-Stack-Superkalander in gleicher Weise durchführen wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Kalander. Instead of the supercalender 11 shown in FIG a so-called double-stack supercalender can be used, in which two groups of nips are arranged one behind the other, which are successively traversed by the paper web. This reduces the height of the calender. in the the rest of the device 1 remains unchanged. The invention The method can be used with a double-stack supercalender perform in the same manner as that in FIG. 1 illustrated calender.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 beschrieben:The mode of operation of the invention is described below Device 1 described:

Die in üblicher Weise aus der Trockenpartie 2 der Papiermaschine austretende Papierbahn 3 weist eine Feuchtigkeit von etwa 2 bis 4% (Gewichtsprozent) auf, die über den Meßrahmen 6 überprüft wird. In der Befeuchtungseinrichtung 7 wird über die Düsenfeuchter 8, 9 Sprühnebel auf die Ober- und Unterseite 3a, b der Papierbahn 3 aufgesprüht. Da die Aufnahmedauer der Feuchtigkeit in die Papierbahn 3 wesentlich von der Tropfengröße abhängt, sollte die durchschnittliche Tröpfchengröße < 50 µm, vorzugsweise <= 20 µm sein. Insbesondere ist darauf zu achten, einen feinen gleichmäßigen Feuchtnebel zu erzeugen, der durch entsprechende Steuerung der Sprühköpfe 21 dosierbar ist. Um das Eindringen der Feuchtigkeit in die Papierbahn 3 zu erleichtertn, ist die Oberflächenspannung des für den Sprühnebel verwendeten Wassers durch Erwärmen und/oder den Zusatz von Tensiden oder dergleichen verringert. Im Anschluß an die Befeuchtung in der Befeuchtungseinrichtung 7 wird die Feuchtigkeit der Bahn im Meßrahmen 10 erneut überprüft, wobei die Papierbahn 3 hier eine Feuchte von etwa 7 bis 11% aufweist. Mit der Befeuchtungseinrichtung wird somit eine Feuchteerhöhung um 5 bis 7% erreicht. Um zu gewährleisten, daß sich die tropfenförmig auf die Papierbahn 3 aufgebrachte Feuchtigkeit gleichmäßig in der Papierbahn verteilen kann, ist die Befeuchtungseinrichtung 7 etwa 0,6 bis 1,2, vorzugsweise 0,8 bis 1 s vor dem ersten Walzenspalt 12₁ des Superkalanders 11 angeordnet. Gegebenenfalls reicht es auch aus, wenn die Befeuchtungseinrichtung 7 nur 0,4 bis 0,6 s vor dem ersten Walzenspalt 12₁ angeordnet ist. Die örtliche Lokalisierung der Befeuchtungseinrichtung 7 hängt somit von der Papiermaschinengeschwindigkeit ab. Bei einer Papiermaschinengeschwindigkeit von etwa 1.400 m/min und einem gewünschten Zeitintervall von 0,7 s zwischen Befeuchtung und erstem Walzenspalt ergibt sich somit ein Abstand von etwa 16,3 m. Bei einer Veränderung der Papiermaschinengeschwindigkeit muß die Befeuchtungseinrichtung 7 entsprechend verschoben werden.The paper web 3 emerging from the dryer section 2 of the paper machine in the usual way has a moisture content of about 2 to 4% (weight percent), which is checked via the measuring frame 6. In the moistening device 7, spray mist is sprayed onto the upper and lower sides 3a, b of the paper web 3 via the nozzle dampers 8, 9. Since the absorption time of the moisture in the paper web 3 essentially depends on the drop size, the average droplet size should be <50 μm, preferably <= 20 μm. In particular, care must be taken to generate a fine, uniform wet mist which can be metered by correspondingly controlling the spray heads 21. In order to facilitate the penetration of moisture into the paper web 3, the surface tension of the water used for the spray mist is reduced by heating and / or the addition of surfactants or the like. Following the moistening in the moistening device 7, the moisture of the web in the measuring frame 10 is checked again, the paper web 3 here having a moisture content of about 7 to 11%. With the humidification device, a moisture increase of 5 to 7% is achieved. In order to ensure that the moisture applied in drops on the paper web 3 can be distributed uniformly in the paper web, the moistening device 7 is approximately 0.6 to 1.2, preferably 0.8 to 1 s before the first nip 12 _{1 of} the supercalender 11 arranged. If necessary, it is also sufficient if the moistening device 7 is arranged only 0.4 to 0.6 s before the first nip 12 ₁ . The localization of the moistening device 7 thus depends on the paper machine speed. With a paper machine speed of approximately 1,400 m / min and a desired time interval of 0.7 s between moistening and the first nip, this results in a distance of approximately 16.3 m. When the paper machine speed changes, the moistening device 7 must be shifted accordingly.

Mit der Dampfabgabeeinrichtung 16, 16' wird nun unmittelbar vor dem ersten Nip 12₁ des Superkalanders 11 heißer, tröpfchenfreier Dampf auf die Papierbahnoberfläche aufgebracht, wobei die Dampftemperatur in der Dampfblaskammer der Dampfabgabeeinrichtung 16, 16' etwa im Bereich von 102°C bis 110°C liegt, um ein Kondensieren des Dampfes auszuschließen. Die Dampfabgabeeinrichtung 16, 16' wird möglichst dicht an den Walzenspalt 12₁ herangebracht, wobei die Entfernung wiederum in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der die Papierbahn 3 den Walzenspalt 12 durchläuft, eingestellt werden kann. Der aus der Dampfabgabeeinrichtung 16, 16' austretende Dampf breitet sich mit einem relativ gleichmäßigen Druck und einer gleichmäßigen hohen Geschwindigkeit von beispielsweise 25 m/s oder mehr aus. Sobald der Dampf mit der relativ kalten Papierbahn 3 in Berührung kommt, kondensiert er, wobei er die Temperatur an der Oberfläche der Papierbahn 3 drastisch erhöht. Bei einer etwa 30°C kalten Papierbahn 3 wird die Oberfläche nach der Kondensation des Dampfes etwa 90°C heiß sein. Gleichzeitig bildet sich durch den kondensierten Dampf ein Feuchtigkeitsfilm, dessen Stärke beispielsweise im Bereich eines Tausendstelmillimeters liegt. Bei der Kondensation ergibt sich eine fast schlagartige Temperaturerhöhung der Oberfläche der Papierbahn 3, die sich aber innerhalb sehr kurzer Zeit über die Dicke der Papierbahn 3 ausgleicht, so daß die Papierbahn 3 innerhalb von Sekundenbruchteilen eine gleichmäßige Temperaturverteilung hat. Die Vergleichmäßigung der Feuchteverteilung dauert etwas länger, da die Feuchtigkeit langsamer als die Temperatur in die Papierbahn 3 eindringt. (Bei der Bedampfung erfolgt die Vergleichmäßigung jedoch erheblich schneller als bei der Sprühnebelbefeuchtung.) Deswegen hat die oberste Schicht (bei einem SC-A-Papier eines Stoffgewichts von ca. 50 g/m² etwa ein Drittel der Papierbahn) eine wesentlich höhere relative Feuchtigkeit als der mittlere Bereich der Papierbahn 3. Je weiter die Feuchtigkeit in das Innere der Papierbahn 3 vordringt, desto stärker nimmt die relative Feuchtigkeit ab. Bevor die Feuchte der Oberfläche (oberes bzw. bei Bedampfung von unten unteres Drittel) der Papierbahn 3 aber unter einen vorbestimmten Wert im Bereich von 12% bis 25%, insbesondere von 16 bis 25% abgesunken ist, durchläuft die Papierbahn 3 den ersten Nip 12₁ des Superkalanders 11. Auch die Temperatur der Papierbahn 3 ist zu diesem Zeitpunkt noch nicht ausgeglichen, vielmehr sollte die durch die Dampfbeaufschlagung bedingte Temperaturerhöhung im mittleren Drittel der Papierbahn das 1/e-fache der Temperaturerhöhung der Oberfläche der Papierbahn noch nicht erreicht haben.With the steam delivery device 16, 16 ', hot, droplet-free steam is applied to the paper web surface immediately before the first nip 12 _{1 of} the supercalender 11, the steam temperature in the steam blowing chamber of the steam delivery device 16, 16' being approximately in the range from 102 ° C. to 110 ° C is to prevent condensation of the steam. The steam delivery device 16, 16 'is brought as close as possible to the nip 12 ₁ , the distance in turn being adjustable depending on the speed at which the paper web 3 passes through the nip 12. The steam emerging from the steam delivery device 16, 16 ′ spreads out at a relatively uniform pressure and a uniformly high speed of, for example, 25 m / s or more. As soon as the steam comes into contact with the relatively cold paper web 3, it condenses, drastically increasing the temperature on the surface of the paper web 3. In the case of a paper web 3 which is approximately 30 ° C. cold, the surface will be approximately 90 ° C. hot after the condensation of the steam. At the same time, the condensed steam forms a moisture film, the strength of which is, for example, in the range of a thousandth of a millimeter. The condensation results in an almost sudden increase in temperature of the surface of the paper web 3, but this compensates for itself within a very short time via the thickness of the paper web 3, so that the paper web 3 has a uniform temperature distribution within fractions of a second. The equalization of the moisture distribution takes a little longer because the moisture penetrates into the paper web 3 more slowly than the temperature. (With evaporation, however, the evaporation takes place considerably faster than with spray humidification.) Therefore, the top layer (with SC-A paper with a fabric weight of approx. 50 g / m ^2, about a third of the paper web) has a significantly higher relative humidity than the middle area of the paper web 3. The further the moisture penetrates into the interior of the paper web 3, the more the relative humidity decreases. Before the moisture in the surface (upper third or, in the case of vapor deposition, the lower third) of the paper web 3 has dropped below a predetermined value in the range from 12% to 25%, in particular from 16 to 25%, the paper web 3 passes through the first nip 12 _{1 of} the supercalender 11. Also the temperature of the paper web 3 is not yet balanced at this time, rather the temperature increase in the middle third of the paper web caused by the steam application should not yet have reached 1 / e times the temperature increase of the surface of the paper web.

In dem ersten Nip 12₁ des Superkalanders 11 wird die Papierbahn 3 behandelt, indem die Oberfläche der Papierbahn 3, die noch die erhöhte Temperatur und Feuchtigkeit aufweist, geglättet bzw. mit erhöhtem Glanz versehen wird. Die weiter innen liegenden Bereiche der Papierbahn 3 werden durch den Walzenspalt 12₁ nicht nennenswert verändert. Anschließend durchläuft die Papierbahn 3 die weiteren Walzenspalte 12₂ bis 12₉ des Superkalanders 11, wobei die Papierbahn 3 vor einzelnen Nips noch durch die Dampfabgabeeinrichtungen 18 nachgefeuchtet wird, um die Glanz- und Glätteerhöhung zu verbessern.In the first nip 12 _{1 of} the supercalender 11, the paper web 3 is treated by smoothing the surface of the paper web 3, which still has the elevated temperature and humidity, or is provided with an increased gloss. The areas of the paper web 3 located further inside are not significantly changed by the nip 12 ₁ . The paper web 3 then runs through the further nips 12 ₂ to 12 _{9 of} the supercalender 11, the paper web 3 being moistened by the steam delivery devices 18 before individual nips in order to improve the increase in gloss and smoothness.

Auf der Basis der ermittelten Meßwerte der Meßrahmen 6 und 10 und vorgegebener Sollwerte wird die Befeuchtung durch die Befeuchtungseinrichtung 7 und die Dampfabgabe durch die Dampfabgabeeinrichtungen 16, 16' gesteuert. In ähnlicher Weise dienen die von dem Meßrahmen 19 ermittelten Glanz- und/oder Glättewerte zusammen mit entsprechend vorgegebenen Sollwerten zur Steuerung der Dampfbeaufschlagung in der Dampfabgabeeinrichtung 16, 16' sowie ggf. der Heizung der Kalanderwalzen 14. On the basis of the measured values of the measuring frames 6 and 10 and specified setpoints, the humidification is carried out by the Humidification device 7 and the steam output by the Steam delivery devices 16, 16 'controlled. In a similar way serve the gloss and / or determined by the measuring frame 19 Smoothness values together with corresponding specified target values for controlling the steam application in the steam delivery device 16, 16 'and possibly the heating of the calender rolls 14.

Mit der Erfindung wird dem Superkalander 11 eine Papierbahn 3 mit hoher Anfangsfeuchte zugeführt, was in Verbindung mit der schonenden Behandlung der Papierbahn mit hoher Feuchtigkeit und Temperatur in den Oberflächenbereichen die Online-Herstellung von Papier mit hervorragenden Glättewerten ermöglicht. With the invention, the supercalender 11 becomes a paper web 3 supplied with high initial moisture, which in connection with the gentle treatment of the paper web with high humidity and temperature in the surface areas of online production of paper with excellent smoothness enables.

Bezugszeichenliste:Reference symbol list:

11: Vorrichtungcontraption
22nd: TrockenpartieDryer section
33rd: PapierbahnPaper web
3a3a: OberseiteTop
3b3b: Unterseitebottom
4, 4'4, 4 ': SaugwalzeSuction roll
5, 5'5, 5 ': TrocknungswalzeDrying roller
66: Meßrahmen (Feuchte)Measuring frame (humidity)
77: BefeuchtungseinrichtungHumidifier
88th: DüsenfeuchterNozzle moistener
99: DüsenfeuchterNozzle moistener
1010th: Meßrahmen (Feuchte)Measuring frame (humidity)
1111: SuperkalanderSuper calender
12₁-12₉ 12 ₁ -12 ₉: Walzenspalt (Nip)Nip
1313: PolymerwalzePolymer roller
1414: StahlwalzeSteel roller
1515: UmlenkrollePulley
16, 16'16, 16 ': DampfabgabeeinrichtungSteam dispenser
1717th: AbsaugeinrichtungSuction device
1818th: DampfabgabeeinrichtungSteam dispenser
1919th: Meßrahmen (Glanz)Measuring frame (gloss)
2020th: Gehäusecasing
2121: Sprühkopfspray nozzle
2222: TropfwanneDrip tray
2323: Gelenkjoint
2424th: AbsaugungSuction
2525th: RandabdeckungEdge cover
2626: DichtleisteSealing strip
2727: LochblechPerforated sheet

Claims

Verfahren zur Online-Herstellung von Papier mit hoher Glätte, wobei die aus der Papiermaschine kommende Papierbahn (3) online einem Superkalander (Multinip-Softkalander) (11) zugeführt wird, in dem sie zur Erzielung der gewünschten Glätteeigenschaften eine Vielzahl von Walzenspalten (12₁ - 12₉) durchläuft, wobei die Papierbahn (3) vor dem Durchlaufen des ersten Walzenspaltes (12₁) mit Sprühnebel befeuchtet wird und wobei der Sprühnebel etwa 0,6 bis 1,2 s, vorzugsweise 0,8 bis 1 s bevor die Papierbahn (3) den ersten Walzenspalt (12₁) durchläuft auf die Papierbahn (3) aufgebracht wird.Process for the online production of paper with high smoothness, the paper web (3) coming from the paper machine being fed online to a super calender (multinip soft calender) (11), in which it produces a large number of nips (12 ₁ - 12 ₉ ) passes through, the paper web (3) being moistened with spray mist before passing through the first nip (12 ₁ ) and the spray mist being about 0.6 to 1.2 s, preferably 0.8 to 1 s before the paper web (3) passes through the first nip (12 ₁ ) onto the paper web (3).

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühnebel als feiner gleichmäßiger Nebel mit einer durchschnittlichen Tropfengröße < 50 µm, vorzugsweise <= 20 µm, aufgebracht wird.A method according to claim 1, characterized in that the spray mist is applied as a fine, uniform mist with an average drop size of <50 µm, preferably <= 20 µm.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt der Papierbahn (3) durch die Sprühnebelbefeuchtung um ca. 5 bis 7 Gewichtsprozent erhöht wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the moisture content of the paper web (3) is increased by about 5 to 7 percent by weight through the spray mist moistening.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtegehalt der Papierbahn (3) nach der Sprühnebelbefeuchtung etwa 7 bis 11 Gewichtsprozent beträgt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the moisture content of the paper web (3) after the spray mist moistening is about 7 to 11 percent by weight.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühnebel mit Wasser mit verringerter Oberflächenspannung erzeugt wird. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spray mist is generated with water with reduced surface tension.

Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühnebel mit warmem Wasser erzeugt wird.A method according to claim 5, characterized in that the spray is generated with warm water.

Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sprühnebelwasser Tenside oder dergleichen zugesetzt werden.A method according to claim 5 or 6, characterized in that surfactants or the like are added to the spray water.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühnebel mit Luft versprüht wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the spray mist is sprayed with air.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchte der Papierbahn (3) vor und/oder hinter der Sprühnebelbefeuchtung ermittelt wird und daß die Sprühnebelbefeuchtung in Abhängigkeit von den ermittelten Feuchte-Istwerten und vorgegebenen Sollwerten geregelt wird.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the moisture of the paper web (3) is determined before and / or after the spray mist moistening and that the spray mist moistening is controlled as a function of the actual moisture values determined and predetermined target values.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eventuelle Glanz- und/oder Glätteunterschiede über die Breite der Papierbahn (3) ermittelt werden und daß die Nebelaufbringung in Querrichtung der Papierbahn (3) hierauf abgestimmt wird.Method according to one of claims 1 to 9 , characterized in that possible gloss and / or smoothness differences are determined over the width of the paper web (3) and that the application of mist in the transverse direction of the paper web (3) is matched to this.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober- und Unterseite (3a, b) der Papierbahn (3) mit Sprühnebel befeuchtet wird.Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the top and bottom (3a, b) of the paper web (3) is moistened with spray mist.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn (3) unmittelbar vor dem ersten Walzenspalt (12₁) des Superkalanders (11) mit Dampf befeuchtet und durch den Walzenspalt (12₁) geführt wird, bevor die durch die Dampfbeaufschlagung entstandene erhöhte Feuchte der Oberfläche unter einen vorbestimmten Wert im Bereich von 12% bis 25% abgesunken ist. Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that the paper web (3) immediately before the first nip (12 ₁ ) of the supercalender (11) is moistened with steam and passed through the nip (12 ₁ ) before the through the Steam exposure increased surface moisture has dropped below a predetermined value in the range of 12% to 25%.

Vorrichtung zur Online-Herstellung von Papier mit einer Papiermaschine mit einer Trockenpartie (2) und einem hinter der Trockenpartie (2) online angeordneten Superkalander (Multinip-Softkalander) (11) mit einer Vielzahl von Walzenspalten (12₁ - 12₉), die von der Papierbahn (3) durchlaufen werden, wobei im Anschluß an die Trockenpartie (2) der Papiermaschine eine Befeuchtungseinrichtung (7) mit wenigstens einem Düsenfeuchter (8, 9) zur Aufbringung eines Sprühnebels auf die Papierbahn (3) vorgesehen ist und wobei die Befeuchtungseinrichtung (7) derart von dem Superkalander (11) beabstandet ist, daß die Papierbahn (3) den ersten Walzenspalt (12₁) etwa 0,6 bis 1,2 s, vorzugsweise 0,8 bis 1 s nach der Befeuchtung durchläuft.Device for online production of paper with a paper machine with a dryer section (2) and a supercalender (multinip soft calender) (11) arranged online behind the dryer section (2) with a plurality of nips (12 ₁ - 12 ₉ ) by of the paper web (3), a humidifying device (7) with at least one nozzle moistener (8, 9) for applying a spray mist to the paper web (3) being provided after the drying section (2) of the paper machine, and the moistening device ( 7) is spaced from the supercalender (11) in such a way that the paper web (3) passes through the first nip (12 ₁ ) approximately 0.6 to 1.2 s, preferably 0.8 to 1 s after moistening.

Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung (7) je wenigstens einen der Ober- und der Unterseite (3a, b) der Papierbahn (3) zugeordneten Düsenfeuchter (8, 9) aufweist.Apparatus according to claim 13, characterized in that the moistening device (7) each has at least one nozzle moistener (8, 9) assigned to the top and bottom (3a, b) of the paper web (3).

Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Düsenfeuchter (8, 9) eine Absaugung (24) vorgesehen ist.Device according to claim 13 or 14, characterized in that a suction device (24) is provided on the nozzle moistener (8, 9).

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Düsenfeuchter (8, 9) eine Vielzahl von Sprühköpfen (21) nebeneinander angeordnet ist.Device according to one of claims 13 to 15, characterized in that a plurality of spray heads (21) are arranged side by side in the nozzle moistener (8, 9).

Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühköpfe (21) einzeln oder in Gruppen ansteuerbar sind.Apparatus according to claim 16, characterized in that the spray heads (21) can be controlled individually or in groups.

Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere die Sprühköpfe (21) zur Befeuchtung der Oberseite (3a) der Papierbahn (3) horizontal angeordnet sind. Apparatus according to claim 16 or 17, characterized in that in particular the spray heads (21) for moistening the top (3a) of the paper web (3) are arranged horizontally.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor dem ersten Walzenspalt (12₁) des Superkalanders (11) eine Dampfabgabeeinrichtung (16, 16') vorgesehen ist, so daß die durch die Dampfbeaufschlagung bewirkte Temperatur- und Feuchteerhöhung der Papierbahn (3) nicht ausgeglichen ist, wenn die Papierbahn (3) den Walzenspalt (12₁) durchläuft.Apparatus according to one of Claims 13 to 18, characterized in that a steam delivery device (16, 16 ') is provided directly in front of the first nip (12 ₁ ) of the supercalender (11), so that the temperature and humidity increase caused by the steam application Paper web (3) is not balanced when the paper web (3) passes through the nip (12 ₁ ).

Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Dampfabgabeeinrichtung (16, 16') auf beiden Seiten der Papierbahn (3) vor dem ersten Walzenspalt (12₁) des Superkalanders (11) angeordnet ist.Apparatus according to claim 19, characterized in that a steam delivery device (16, 16 ') is arranged on both sides of the paper web (3) in front of the first nip (12 ₁ ) of the supercalender (11).

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder hinter der Befeuchtungseinrichtung (7) ein Meßrahmen (6, 10) vorgesehen ist, mit dem die Feuchtigkeit der Papierbahn (3) erfaßbar ist, wobei die ermittelten Meßwerte zur Steuerung der Befeuchtungseinrichtung (7) und/oder der Dampfabgabeeinrichtung (16, 16') herangezogen werden.Device according to one of claims 13 to 20, characterized in that a measuring frame (6, 10) is provided in front of and / or behind the moistening device (7), with which the moisture of the paper web (3) can be detected, the measured values determined for Control of the humidification device (7) and / or the steam delivery device (16, 16 ') can be used.