Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn.

Verfahren dieser Art sind bekannt. So beschreibt das Dokument WO 12041392 Al die Herstellung einer mindestens dreilagigen Faserstoffbahn in einer Formierpartie einer Papiermaschine. Die Formierpartie umfasst mehrere Fangsiebeineinheiten zur Bildung jeweils einer Einzellage der Faserstoffbahn. Diese Einzellagen werden zur Erzeugung der mehrlagigen Faserstoffbahn zusammengegautscht. Als Rohstoff für die mittlere Fage werden üblicherweise Kartonabfälle (OCC,„old corrugated Container“ pulp), gemischtes Altpapier, Zeitungen, Papierausschuss und andere eingesetzt. Für die Rückenlage wird deinkter Stoff, Zellstoff, CTMP und auch OCC und Papierausschuss eingesetzt.

Durch den steigenden Altapiereinsatz und die zunehmende Recyclingrate nehmen die Anteile der Füll-und Feinstoffe in den Rohstoffen aus der Wiederverwertung von faserhaltigen Produkten mehr und mehr zu. Dies führt zu Festigkeitseinbußen bei den produzierten Papieren, insbesondere bei Karton- und Verpackungspapieren. Dieser Nachteil wird durch höhere Flächengewichte oder durch verstärkten Einsatz höherwertiger Rohstoffe, wie beispielsweise Zellstoffe, ausgeglichen. Dies fährt zu höheren Produktionskosten, insbesondere bei der Herstellung von Karton- und Verpackungs papieren.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung mehrlagiger Faserstoffbahnen vorzuschlagen, mit dem es möglich ist einerseits die Herstellkosten zu reduzieren und andererseits das Festigkeitspotential der Faserstoffbahn zu erhalten oder zu steigern.

Die Aufgabe wird durch Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn mindestens umfassend eine Stoffaufbereitung, zwei Stoffaufläufe und eine Formierpartie für eine Papiermaschine zur Bildung der mehrlagigen Faserstoffbahn, wobei ein zumindest teilweise Altpapier mit Füllstoffen und Feinstoffen, insbesondere OCC, enthaltender faserhaltiger Rohstoff und/oder ein in dem Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn anfallender Papierausschuss einer Auflösevorrichtung der Stoffaufbereitung zugeführt und dort mindestens ein Suspensionsstrom gebildet wird und dieser einer Waschstufe zur Abtrennung der Füllstoffe und Feinstoffe unter Ausbildung eines Füllstoff- Feinstoffstromes und eines Faserstoffsuspensionsstromes zugeführt wird und wobei der Faserstoffsuspensionsstrom mindestens einem Stoffauflauf zugeführt wird und der Füllstoff-Feinstoffstrom in einer Trennstufe in einen Füllstoffstrom und einen Feinstoffstrom getrennt wird und der Füllstoffstrom in der Formierpartie zwischen zwei Lagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn aufgegeben wird.

Die in altpapierbasierten Rohstoffen enthaltenen Füllstoffe reduzieren das Potential der mechanischen Eigenschaften, insbesondere das Festigkeitspotential, wie beispielsweise der Reißlänge, der produzierten Faserstoffbahnen. Durch das Abtrennen der Füllstoffe aus dem Suspensionsstrom wird der Füllstoffgehalt in den einzelnen Lagen der zumindest teilweise aus dem verbleibenden Faserstoffsuspensionsstrom hergestellten mehrlagigen Faserstoffbahn reduziert, wodurch deren Festigkeit steigt. In der Praxis können somit die negativen Folgen der zunehmenden Füllstoffgehalte im Altpapier kompensiert werden. Je nachdem wieviel Füllstoff von dem faserhaltigen Rohstoff abgetrennt wird, ist es zudem auch möglich höhere Festigkeiten als mit den heute üblichen Verfahren zu erreichen. Dies wiederum ermöglicht auch den Einsatz hochwertiger Faserstoffe zu reduzieren oder das Flächengewicht einzelner oder aller Lagen der mehrlagigen Faserstoffbahn zu vermindern. Dadurch lassen sich die Kosten pro Tonne Papier deutlich reduzieren. Andererseits ermöglicht das Verfahren auch die Herstellung von mehrlagigen Faserstoffbahnen für einen anspruchsvolleren Verwendungszweck hinsichtlich der mechanischen Beanspruchung, ohne das Flächengewicht zu reduzieren. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der abgetrennte Füllstoff nicht teuer entsorgt werden muss, sondern für die Herstellung der Faserstoffbahn verwendet werden kann, ohne die Qualität der mehrlagigen Faserstoffbahn negativ zu beeinflussen. Dies wird dadurch erreicht, dass der Füllstoff in geeigneter Weise zwischen zwei benachbarte Lagen der mehrlagigen Faserstoffbahn im Bereich der Formierpartie aufgebracht wird.

Bei den Füllstoffen handelt es sich um mineralische Stoffe, wie beispielsweise Kaolin, Titandioxid, Calziumcarbonat. Die Feinstoffe hingegen umfassen organische Stoffe, die beispielsweise aus organischem Fasermaterial entstanden sind.

Zur Bestimmung der Massenanteile von Fein- und Füllstoffen einer Fasersuspension wird eine Probe der Faserstoffsuspension in einem Bauer McNett Fraktioniergerät (Norm: TAPPI T 233) fraktioniert und die Dl00-Fraktion (Siebsatz ASTM 100) zur Bestimmung herangezogen. Die Bestimmung der Masse von Füllstoffen in der DlOO-Fraktion lässt sich dadurch ermitteln, dass die DlOO-Fraktion in einem Glühofen behandelt wird und die Masse des sogenannten Glührückstandes nach DIN ISO 1762 bestimmt wird. Die Masse des Glührückstandes bezogen auf die Gesamtmasse der Feststoffe in der Probe der Faserstoffsuspension ergibt den Füllstoffmasseanteil in der Faserstoffsuspension. Der Feinstoffanteil ergibt sich aus der Differenz von Gesamtmasse der Feststoffe in der DlOO- Fraktion und der Masse des Glührückstandes der DlOO-Fraktion bezogen auf die Gesamtmasse der Feststoffe in der Probe der Faserstoffsuspension.

Das Verfahren lässt sich nicht nur auf den füllstoffhaltigen eingesetzten Rohstoff anwenden, sondern auch auf die Wiederverwendung von füllstoffhaltigem Papierausschuss aus dem Herstellungsverfahren. Papierausschuss kann beispielsweise bei einem Papierabriss in der Papiermaschine während der Produktion oder auch durch den Randbeschnitt der Faserstoffbahn anfallen. Da der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren abgetrennte Füllstoff der mehrlagigen Faserstoffbahn zugeführt wird, enthält dieser Papierausschuss zwangsläufig ebenfalls Füll-und Feinstoffe und kann somit in vorteilhafter Weise wiederverwendet werden.

Insbesondere der bei der Herstellung von pigmentgestrichenen mehrlagigen Faserstoffbahnen anfallende Papierausschuss lässt sich besonders vorteilhaft durch das erfindungsgemäße Verfahren aufarbeiten. Dabei werden die durch den pigmenthaltigen Strich eingebrachten Füllstoffe nach der Auflösung in der Waschstufe größtenteils von dem faserhaltigen Teil des Papierausschusses getrennt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Papierausschuss und der faserhaltige Rohstoff in einer gemeinsamen Auflösevorrichtung aufgelöst werden.

Es ist auch denkbar, den Papierausschuss in einer separaten Auflösevorrichtung aufzulösen.

Des Weiteren ist es möglich, dass für die Aufbereitung des Papierausschusses und des faserhaltigen Rohstoffes eine gemeinsame Waschstufe und/oder eine gemeinsame Trennstufe verwendet werden. In einer möglichen Ausführung werden für die Aufbereitung des Papierausschusses und des faserhaltigen Rohstoffes jeweils eine separate Waschstufe und/oder jeweils eine separate Trennstufe verwendet.

Ferner kann der Papierausschuss auch in einer separaten Stoffaufbereitung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aufbereitet werden. Diese separate Stoffaufbereitung kann auch Teil des Konstantteils der Stoffaufbereitung sein.

Vorzugsweise wird die Abtrennung in der Waschstufe so durchgeführt wird, dass im Füllstoff-Feinstoffstrom der Füllstoffmasseanteil mehr als 50%, vorzugsweise 50% bis 70% und der Feinstoffmasseanteil kleiner als 50% , insbesondere 30% bis 50% beträgt. Dabei errechnet sich der Füllstoffmasseanteil aus der Füllstoffmasse bezogen auf die Gesamtfeststoffmasse im Füllstoff-Feinstoffstrom. Dies gilt für den Feinstoffmasseanteil entsprechend.

In einem praktischen Fall wird die Trennung in der Trennstufe so durchgeführt, dass im Füllstoffstrom der Füllstoffmasseanteil mehr als 50%, vorzugsweise mehr als 60%, besonders vorzugsweise mehr als 70%, insbesondere mehr als 80% und im Feinstoffstrom der Füllstoffmasseanteil weniger als 50% beträgt.

Der Feinstoffstrom kann wieder der Auflösevorrichtung oder dem Faserstoffsuspensionsstrom zugeführt werden. Eine Zuführung in den Faserstoff- suspensionsstrom hat den Vorteil, insbesondere bei höheren Feinstoffmengen, dass dadurch einer Feinstoffanreicherung in der Auflösevorrichtung entgegengewirkt und somit eine Betriebsstörung vermieden werden kann. Eine Zuführung in die Auflösevorrichtung kann bei kleinen Feinstoffmengen eine kostengünstige Lösung darstellen.

In manchen Fällen ist es vorteilhaft, wenn der Füllstoffstrom eingedickt wird. Dies kann bei der Aufgabe des Füllstoffstromes in der Formierpartie zwischen zwei Lagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn vorteilhaft sein.

Vorzugsweise wird der Füllstoffstrom über die gesamte Breite einer Lage der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn aufgegeben. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Füllstoffstrom über die Breite einer Lage sektional der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn aufgegeben wird. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Auftragsmenge sektional Steuer- oder regelbar ist.

In einer möglichen Variante wird der Füllstoffstrom direkt auf eine gebildete Lage der sich bildenden mehrlagigen Faserstoffbahn aufgegeben. Dies kann mittels einer Aufgabevorrichtung, wie beispielsweise eines Sekundärstoffauflaufes oder eines Düsenbalkens mit über die Breite der Lage angeordneten Düsen durch Aufsprühen oder eines Curtain Coaters durchgeführt werden. Die mittlere Stoffdichte der gebildeten Lage liegt an der Aufgabestelle vorzugsweise im Bereich von 2,0% bis 6%, insbesondere zwischen 3 und 5%, vorteilhafterweise bei mehr als 4%.

Ferner ist es auch möglich, wenn wenigstens ein Stoffauflauf mehrschichtig mit mehreren Schichten ausgeführt wird und durch mindestens eine Schicht eine mit einer weiteren Lage zu vergautschenden Lage erzeugt wird und der Füllstoffstrom in die der mindestens einen Schicht benachbarten, der weiteren Lage zugewandten Schicht, geführt wird. Bei dieser Variante wird keine zusätzliche Aufgabevorrichtung benötigt da diese durch den ohnehin vorhandenen Stoffauflauf, der nur mehrschichtig ausgeführt ist, gebildet wird. Diese Ausführung zeichnet sich daher durch geringe Kosten und einer erhöhten Spaltfestigkeit der hergestellten mehrlagigen Faserstoffbahn aus.

In einer möglichen Weiterentwicklung kann dem Füllstoffstrom zur Steigerung der Spaltfestigkeit der hergestellten mehrlagigen Faserstoffbahn mindestens ein festigkeitssteigemdes Additiv zugegeben werden.

Das mindestens eine festigkeitssteigemde Additiv kann beispielsweise dem Füllstoffstrom vor der Aufgabe zwischen zwei Lagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn zugemischt werden.

Es ist auch denkbar, dass das mindestens eine festigkeitssteigemde Additiv dem Füllstoffstrom nach der Aufgabe zwischen zwei Lagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn zugegeben wird.

Das mindestens eine festigkeitssteigemde Additiv kann aus der Gruppe Stärke, synthetische Polymere, Nanozellulose, hochfibrillierte Zellulose, Faserstoff, der insbesondere hochgemahlen ist, beispielsweise Zellstoff, TMP (Thermomechanical Pulp), CTMP (Chemithermomechanical pulp) ausgewählt werden.

Es denkbar, das mindestens eine festigkeitssteigemde Additiv mittels eines Sekundärstoffauflaufes oder einer Sprühvorrichtung dem Füllstoffstrom zuzugeben.

In einer weiterentwickelten möglichen Variante wird von dem Faserstoffsuspensionsstrom ein Teilstrom abgezweigt und dieser Faserstoffsuspensionsteilstrom gemahlen und dem Füllstoffstrom zugegeben.

Für spezielle Ansprüche an die mehrlagige Faserstoffbahn kann neben dem Rohstoff und/oder dem Papierausschuss Zellstoff der Auflösevorrichtung zugemischt werden.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, mindestens umfasst eine Stoffaufbereitung, zwei Stoffaufläufe und eine Formierpartie für eine Papiermaschine zur Bildung der mehrlagigen Faserstoffbahn, einer Auflösevorrichtung in der Stoffaufbereitung zur Zuführung eines zumindest teilweise Altpapier mit Füllstoffen und Feinstoffen, insbesondere OCC, enthaltenden faserhaltigen Rohstoffes und/oder ein bei der Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn anfallenden Papierausschusses und zur Bildung mindestens eines Suspensionsstromes, einer Waschstufe zur Abtrennung der Füllstoffe und Feinstoffe aus dem Suspensionsstrom unter Ausbildung eines Füllstoff-Feinstoffstromes und eines Faserstoffsuspensionsstromes, wobei der Faserstoffsuspensionsstrom in einer Feitung geführt ist, welche mit mindestens einem Stoffauflauf verbunden ist, eine Trennstufe zur Trennung des Füllstoff- Feinstoffstromes in einen Füllstoffstrom und einen Feinstoffstrom und einer Aufgabevorrichtung zum Aufgeben des Füllstoffstromes zwischen zwei Fagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn in der Formierpartie.

Die Formierpartie kann beispielsweise einen Fangsiebformer mit einem Tragsieb und eine Fangsiebeinheit mit einem Entwässerungssieb zur Ausbildung jeweils einer Fage, beispielsweise der Rückenlage und der Deckelage einer mehrlagigen Faserstoffbahn, umfassen. Dem Tragsieb und der Fangsiebeinheit ist ein Tragsiebstoffauflauf beziehungsweise ein Stoffauflauf zum Aufgeben jeweils eines Faserstoffsuspensionsstromes zur Bildung der jeweiligen Fage zugeordnet. Beide Fagen werden an einer Gautschstelle zusammengegautscht. Die so entstandene zweilagige Faserstoffbahn wird durch das Tragsieb bis zu einer Abnahmestelle weiter transportiert.

In einem weiteren praktischen Fall kann die Formierpartie neben einem Langsiebformer, einer Langsiebeinheit eine weitere Langsiebeinheit mit einem weiteren Stoffauflauf umfassen. Diese sind so zueinander angeordnet, dass die auf der weiteren Langsiebeinheit gebildete weitere Lage, eine Einlagelage bildet, und zuerst mit der auf der Langsiebeinheit gebildeten Lage und anschließend mit der auf dem Tragsieb gebildeten Lagen jeweils an einer Gautschstelle vergautscht wird.

Die Deckelage und/oder die Rückenlage und/oder die Einlage selbst können mehrschichtig aufgebaut sein. In diesen Fällen ist der jeweilige zugeordnete Stoffauflauf mehrschichtig zur Ausbildung einer mindestens einer weiteren Schicht ausgeführt.

Dem Tragsieb kann eine Obersiebeinheit zur Verbesserung der Entwässerung zugeordnet sein. Die Obersiebeinheit entwässert einen Teil der Faserstoffsuspension in die dem Tragsieb entgegengesetzten Richtung. Der so gebildeten Lage wird im weiteren Verlauf, in Produktionsrichtung gesehen, eine durch die Langsiebeinheit gebildeten Lage an einer Gautschstelle aufgegautscht.

Die Aufgabevorrichtung kann der durch die Langsiebeinheit gebildeten Lage zugeordnet und vor einer Gautschstelle angeordnet sein.

Es ist jedoch auch denkbar, dass die Aufgabevorrichtung der durch den Langsiebformer gebildeten Lage zugeordnet und vor einer Gautschstelle angeordnet ist.

Die Aufgabevorrichtung zum Aufgeben des Füllstoffstromes kann der durch die weitere Langsiebeinheit gebildeten Lage zugeordnet und vor einer Gautschstelle angeordnet sein.

Die Aufgabevorrichtung zum Aufgeben des Füllstoffstromes kann als eine Schicht eines mehrschichtig ausgeführten Tragsiebstoffauflaufes und/oder eines mehrschichtig ausgeführten Stoffauflaufes und/oder eines mehrschichtig ausgeführten weiteren Stoffauflaufes ausgeführt sein. Es ist grundsätzlich denkbar, mehrere Aufgabevorrichtungen zur Aufgabe des Füllstoffstromes in der Formierpartie zwischen zwei Fagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn an unterschiedlichen Aufgabestehen vorzusehen.

Die Aufgabevorrichtung ist vorzugsweise als ein mehrschichtiger Stoffauflauf und/oder als ein Sekundärstoffauflauf und/oder als ein Sprühbalken mit Sprühdüsen und/oder als Curtain Coater ausgeführt. Die Verwendung eines Curtain Coaters, der auch als Vorhangauftragsaggregat in der Streichtechnik bei der Papierherstellung bekannt ist, ist besonders vorteilhaft für die Aufgabe einer dünnen Schicht des Füllstoffstromes zwischen die Fagen einer mehrlagigen Faserstoffbahn.

In einem praktischen Fall hegt das Flächengewicht, des durch die Aufgabevorrichtung auf eine Fage aufgetragenen Füllstoffstromes, je nach Füllstoffeintrag des Rohstoffes beziehungsweise des Papierausschusses, im Bereich von 3% bis 25%, insbesondere zwischen 5% und 20% des Flächengewichts der mehrlagigen Faserstoffbahn.

Ferner hegt die Dicke der Schicht des aufgetragenen Füllstoffstromes im Bereich von 1% bis 12%, vorzugsweise im Bereich von 1,5% bis 10% der Dicke der mehrlagigen Faserstoffbahn.

Weitere Ausgestaltungsvarianten sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung - soweit dies technisch sinnvoll ist - beliebig miteinander kombiniert sein können.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Es zeigen

Figur 1 eine beispielhafte Ausführung einer Stoffaufbereitung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in schematischer Darstellung; Figur 2 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Stoffaufbereitung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in schematischer Darstellung;

Figur 3 eine beispielhafte Ausführung einer Formierpartie zur Durchführung des

erfindungsgemäßen Verfahrens in vereinfachter Darstellung;

Figur 4 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Formierpartie zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in vereinfachter Darstellung;

Die Figur 1 zeigt eine beispielhafte Ausführung einer Stoffaufbereitung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Herstellung von Karton und Verpackungspapiere in schematischer Darstellung. Der faserhaltige Rohstoff 2, der zumindest teilweise füllstoffhaltigen OCC (old corrugated Container) enthält, wird einer Auflösevorrichtung 11, beispielsweise einem Stofflöser, zugeführt. Der nach der Auflösung und Trennung von Störstoffen entstehende Suspensionsstrom 12 wird einer Behandlungsstufe 5 zugeführt. Diese kann mehrere an sich bekannte Reinigungsstufen umfassen, wie beispielsweise einer Hochkonsistenzreinigungsstufe, einer HW- Reinigungsstufe (Schwerteilreinigungsstufe), oder einer Schlitzsortierungsstufe. Anschließend wird der Suspensionsstrom 12 einer Waschstufe 13 zur Abtrennung der Füllstoffe und Feinstoffe unter Ausbildung eines Füllstoff-Feinstoffstromes 14 und eines Faserstoffsuspensionsstromes 15 zugeführt. Die Abtrennung in der Waschstufe ist so durchgeführt, dass im Füllstoff-Feinstoffstrom 14 der Füllstoffmasseanteil mehr als 50%, vorzugsweise 50% bis 70% und der Feinstoffmasseanteil kleiner als 50%, insbesondere 30% bis 50% beträgt. Die Waschstufe 13 kann durch bekannte Wäscher mit den Produktnamen Variosplit oder CompactWasher ausgeführt sein. Der Faserstoffsuspensionsstrom 15 wird zu einer weiteren Behandlungsstufe 6 geführt in der er eingedickt und entwässert und gegebenenfalls dispergiert und wieder verdünnt und in einer Mahlstufe 9 gemahlen wird. Anschließend wird der Faserstoffsuspensionsstrom 15 vorzugsweise über einen üblichen Konstantteil 8‘ den jeweiligen Stoffaufläufen 24, 29, 34 der Formierpartie 20 zur jeweiligen Bildung einer Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn 38 zugeführt.

Der in der Waschstufe 13 entstehende Füllstoff-Feinstoffstrom 14 wird in einer Trennstufe 17 in einen Füllstoffstrom 18 und in einen Feinstoffstrom 19 getrennt. Die Trennung in der Trennstufe 17 ist so durchgeführt, dass im Füllstoffstrom 18 der Füllstoffmasseanteil mehr als 80%, vorzugsweise mehr als 85% und im Feinstoffstrom 19 der Füllstoffmasseanteil weniger als 50% beträgt. Der Feinstoffstrom 19 wird danach dem Faserstoffsuspensionsstrom 15 vorzugsweise nach der Waschstufe 13 zugeführt. Insbesondere bei geringen Füllstoffgehalten des Rohstoffes 2 kann der Feinstoffstrom 19 auch wieder zurück in die Auflösevorrichtung 11 geführt werden. Es ist jedoch auch möglich einen Teil des Feinstoffstromes 19 in die Auflösevorrichtung 11 und den restlichen Teil in den Faserstoffsuspensionsstrom 15 zu leiten. Der Füllstoffstrom 18 wird in einer Eindickstufe 7 eingedickt und optional über einen Konstantteil 8 der Formierpartie 20 zur Ausbildung einer mehrlagigen Faserstoffbahn 38 zugeführt und dort zwischen zwei Lagen 25, 30, 35 der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn 38 an einer Aufgabestelle 40 aufgegeben. Zur weiteren Verbesserung der mechanischen Festigkeiten, insbesondere der Spaltfestigkeit, der mehrlagigen Faserstoffbahn 38 kann dem eingedickten Füllstoffstrom 18 mindestens ein festigkeitssteigemdes Additiv 39, insbesondere aus der Gruppe Stärke, synthetische Polymere, Nanozellulose, hochfibrillierte Zellulose, Faserstoff, der insbesondere hochgemahlen ist, beispielsweise Zellstoff, TMP (Thermomechanical Pulp), CTMP (Chemithermomechanical pulp), zugegeben werden. Vorzugsweise wird das Additiv im Konstantteil 8 zugegeben.

Die hier für Einsatz von faserhaltigem Rohstoff 2, der zumindest teilweise füllstoffhaltigen OCC (old corrugated Container) enthält, beschriebene Stoffaufbereitung 4 gilt auch für den Fall, dass dem Rohstoff 2 füllstoffhaltiger Papierausschuss 3 aus der Herstellung der mehrlagigen Faserstoffbahn 38 in der Auflösevorrichtung 11 zugegeben wird. Der Füllstoffgehalt im Papierausschuss 3 kann insbesondere bei Beschichtung der mehrlagigen Faserstoffbahn 38 im Produktionsprozess mit einer pigmenthaltigen Streichfarbe, wie es beispielsweise bei weiß gedeckten Linern der Fall ist, erheblich sein. Es kann daher auch vorteilhaft sein, für die Aufarbeitung von Papierausschuss 3 eine separate Stoffaufbereitung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzusehen. Die separate Stoffaufbereitung kann auch Teil des Konstantteil 8, 8‘ der Stoffaufbereitung 4 sein.

Die in der Figur 2 dargestellte Variante der Stoffaufbereitung 4 unterscheidet sich von der in der Figur 1 gezeigten Ausführung lediglich dadurch, dass nach der Mahlstufe 9 ein Faserstoffsuspensionsteilstrom 16 von dem Faserstoffsuspensionsstrom 15 abgezweigt und einer weiteren Mahlstufe 10 zugeführt wird. In dieser weiteren Mahlstufe 10 wird der Faserstoff intensiv zu einer hochfibrillierten Faserstofffraktion gemahlen und als Additiv dem Füllstoffstrom 18 vor dem oder vorzugsweise im Konstantteil 8 zugeführt.

In der Figur 3 ist eine beispielhafte Ausführung einer Formierpartie 20 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer zweilagigen Faserstoffbahn 38 in vereinfachter Darstellung gezeigt. Die Formierpartie 20 umfasst einen Langsiebformer 21 mit einem Tragsieb 22 und einen Tragsiebstoffauflauf 24, sowie eine Langsiebeinheit 26 mit einem Entwässerungssieb 27 und einem Stoffauflauf 29 zur Ausbildung jeweils einer Lage 25, 30, beispielsweise der Rückenlage 25 und der Deckelage 30 einer zweilagigen Faserstoffbahn 38. Der Faserstoffsupensionstrom 15 wird den Stoffaufläufen zugeführt und auf das zugeordnete Entwässerungssieb 22, 27 aufgebracht. Zusätzlich ist dem Langsieb former 21 eine Obersiebeinheit 23 zur Verbesserung der Entwässerung zugeordnet. Die Obersiebeinheit 23 entwässert einen Teil der Faserstoffsuspension in die dem Tragsieb 22 entgegengesetzten Richtung. Der so gebildeten Lage 25 wird im weiteren Verlauf in Produktionsrichtung 37 gesehen eine durch die Langsiebeinheit 26 gebildeten Lage 30 an einer Gautschstelle 36 aufgegautscht. Die so entstandene zweilagige Faserstoffbahn wird durch das Tragsieb 22 bis zu einer Abnahmestelle weiter transportiert. Die Aufgabevorrichtung 41 zum Aufgeben des Füllstoffstromes 18 an einer Aufgabestelle 40 ist der durch die Langsiebeinheit 26 gebildeten Lage 30 im Bereich der Entwässerungsstrecke 28 zugeordnet und vor einer Gautschstelle 36 angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Aufgabevorrichtung 41 und die Aufgabestelle 40 der durch den Langsieb former 21 gebildeten Lage 25 zugeordnet und vor einer Gautschstelle 36 angeordnet ist. Es ist auch möglich beide Aufgabevorrichtungen 41 entsprechend vorzusehen. Die Aufgabevorrichtung 41 zum Aufgeben des Füllstoffstromes 18 kann auch als eine Schicht eines mehrschichtig ausgeführten Tragsiebstoffauflaufes 24 und/oder eines mehrschichtig ausgeführten Stoffauflaufes 29 ausgeführt sein. In diesem Falle wird in der unteren Schicht, das heißt in der dem entsprechenden Entwässerungssieb zugewandten Schicht, des entsprechenden, mehrschichtigen Stoffauflaufes 24, 29 der

Faserstoffsuspensionsstrom 15 zur Bildung der Rückenlage 25 beziehungsweise der Deckelage 30 geführt. In der oberen Schicht, das heißt in der der aufzugautschenden Lage zugewandten Schicht des entsprechenden, mehrschichtigen Stoffauflaufes 24, 29 wird der Füllstoffstrom 18 geführt und auf die entsprechende sich bildende Lage 25, 30 aufgegeben. Dadurch können bessere Spaltfestigkeiten erreicht werden. Die Figur 4 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführung einer Formierpartie 20 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in vereinfachter Darstellung. Diese Ausführungsform ist eine Weiterentwicklung der in Figur 3 beschriebenen Ausführung zur Herstellung einer dreilagigen Faserstoffbahn 38. Bezüglich der Beschreibung der mit gleichen Bezugszeichen versehenen Merkmale wird auf Figur 3 verwiesen. Anstelle der Obersiebeinheit 23 ist eine weitere Langsiebeinheit 31 mit einem weiteren Entwässerungssieb 32, das eine Entwässerungsstrecke 33 bildet, und ein weiterer Stoffauflauf 34, der dem weiteren Entwässerungssieb 32 zugeordnet ist, angeordnet. Auf der weiteren Langsiebeinheit 31 wird eine zusätzliche Lage, die Einlagelage 35, gebildet. Die Einlagelage 35 wird mit der Deckelage 30 an der Gautschstelle 36 zusammengegautscht und zusammen mit der Deckelage 30 auf dem Entwässerungssieb 27 liegend zur nächsten Gautschstelle 36 transportiert und dort auf die Rückenlage 25 gegautscht. Die so gebildete dreilagige Faserstoffbahn 38 wir durch das Tragsieb 22 zu einer Abnahmestelle transportiert und zur weiteren Behandlung weggeführt. Neben den in der Ausführung nach Figur 3 beschriebenen Aufgabestellen 41 für den Füllstoffstrom 18 ergeben sich bei dieser Variante weitere mögliche Aufgabestellen 41. Der Füllstoffstrom 18 kann zum einen ausschließlich oder zusätzlich zu den anderen Aufgabestellen 41, im Bereich der weiteren Entwässerungsstrecke 33 direkt auf die gebildete Lage, der Einlagelage 35 vor der nächsten Gautschstelle 36 aufgebracht werden. Der Füllstoff befindet sich in diesem Fall zwischen der Deckelage 30 und der Einlagelage 35. Eine weitere Aufgabevorrichtung 41 zum Aufgeben des Füllstoffstromes 18 bietet diese weitere Ausführung. Die Aufgabevorrichtung 41 kann auch als eine Schicht des mehrschichtig ausgeführten weiteren Stoffauflaufes 34 ausgeführt sein. In diesem Falle wird in der unteren Schicht, das heißt in der dem weiteren Entwässerungssieb 32 zugewandten Schicht, des mehrschichtigen Stoffauflaufes 34 der Faserstoffsuspensionsstrom 15 zur Bildung der Einlagelage 35 geführt. In der oberen Schicht, das heißt in der der aufzugautschenden Deckelage 30 zugewandten Schicht des weiteren Stoffauflaufes 34 wird der Füllstoffstrom 18 geführt und auf die sich bildende Lage 35 aufgegeben. Dadurch können ebenfalls bessere Spaltfestigkeiten erreicht werden.

Bei den in den Figuren 3 und 4 beschriebenen Ausführungsformen können die Lagen mehrschichtig als Faserstofflagen aufgebaut sein. Stoffaufläufe für die Herstellung mehrschichtiger mehrschichtig aufgebaut sein. In diesen Fällen ist der jeweilige zugeordnete Stoffauflauf 24, 29, 34 mehrschichtig zur Ausbildung mindestens einer weiteren Schicht, das heißt einer weiteren Faserstofflage, ausgeführt. Es ist grundsätzlich denkbar, mehrere Aufgabevorrichtungen 41 zur Aufgabe des Füllstoffstromes in der Formierpartie 20 zwischen zwei Lagen der sich bildenden, mehrlagigen Faserstoffbahn 38 an unterschiedlichen Aufgabestellen 40 vorzusehen. Die Aufgabevorrichtung 41 für das Aufgeben eines Füllstoffstromes 18 kann sowohl als ein mehrschichtiger Stoffauflauf 24, 29, 34 und/oder als ein Sekundärstoffauflauf und/oder als ein Sprühbalken mit Sprühdüsen und/oder als Curtain Coater ausgeführt sein.

Korrespondierende Elemente der Ausführungsbeispiele in den Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Funktionen solcher Elemente in den einzelnen Figuren entsprechen einander, sofern nichts anderes beschrieben ist und es nicht zu Widersprüchen führt. Auf eine wiederholte Beschreibung wird daher verzichtet. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die sich unterscheidenden Merkmale der gezeigten Ausführungsbeispiele gegeneinander ausgetauscht und miteinander kombiniert werden können. Die Erfindung ist daher nicht auf die gezeigten Merkmalskombinationen der gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.

Bezugszeichenliste

Vorrichtung

Rohstoff

Papierausschuss

Stoffaufbereitung

Behandlungsstufe

weitere Behandlungsstufe

Eindickstufe

Konstantteil

Konstantteil

Mahlstufe

weitere Mahlstufe

Auflösevorrichtung

Suspensionsstrom

Waschstufe

Füllstoff-Feinstoffstrom

F aserstoffsuspensionsstrom

F aserstoffsuspensionsteilstrom

Trennstufe

Füllstoffstrom

Feinstoffstrom

Formierpartie

Fangsiebformer

Tragsieb

Obersiebeinheit

Tragsiebstoffauflauf

Rückenlage

Fangsiebeinheit

Entwässerungssieb

Entwässerungsstrecke

Stoffauflauf

Deckelage

weitere Fangsiebeinheit

weiteres Entwässerungssieb

weitere Entwässerungsstrecke

weiterer Stoffauflauf

Einlagelage

Gautschstelle Produktionsrichtung mehrlagige Faserstoffbahn Additiv

Aufgabestelle

Aufgabevorrichtung