Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kartonplatten bzw. Kartonplattensträngen oder Kartonbahnen aus Altpapier.

Die Herstellung von Karton bzw. Pappe erfolgt in der Praxis ähnlich wie die Herstellung von Papier. Aus Holzrohstoffen wird zunächst Cellulose bzw. Zellstoff gewonnen, welcher in seine Fasern zerlegt und zu einem wässrigen Brei zermahlen wird. In diesem Zusammenhang wird auch Altpapier recycelt, welches jedoch in der Regel nur zu einem bestimmten Teil beigegeben wird. Der aus Zellstoff gefertigte wässrige Brei wird auf ein siebartiges Endloslaufband aufgebracht und zu Karton bzw. Pappe weiterverarbeitet. Nachteilig ist bei den bekannten Herstellungsverfahren der enorme Wassereinsatz, denn der auf das Siebband aufgebrachte Brei besteht zu einem erheblichen Anteil aus Wasser. Dieses verursacht enorme Kosten und ist auch unter Umweltgesichtspunkten nachteilig. Dieses gilt gleichermaßen für die Herstellung von Papier auf der Basis von Holzwerkstoffen wie auch für die Herstellung von Karton bzw. Pappe aus Altpapier.

Bei der Herstellung von Holzwerkstoffplatten ist es bekannt, Holzfasern mit einem Bindemittel zu beleimen und in einer kontinuierlichen Presse zu einer Holzwerkstoffplatte zu verpressen. Dabei kann in der Regel ohne Zusatz von Wasser gearbeitet werden. Auf die Herstellung von Karton hatten die aus der Holzwerkstoffplattenindustrie bekannten Entwicklungen bislang keinen Einfluss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, welches eine kostengünstige und wirtschaftliche Herstellung von Kartonplatten bzw. Kartonplattensträngen aus Altpapier ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Kartonplatten bzw. Kartonplattensträngen aus Altpapier, wobei Altpapier zu Altpapierfasern zerkleinert wird, wobei die Altpapierfasern mit einem Bindemittel beleimt werden, wobei aus den beleimten Altpapierfasern eine Fasermatte erzeugt wird und wobei die Fasermatte in einer kontinuierlichen Presse unter Anwendung von Druck und Wärme zu einer Kartonplatte bzw. einem Kartonplattenstrang verpresst wird. Besonders bevorzugt wird das Altpapier ohne Einsatz von Wasser zu den Altpapierfasern zerkleinert, z. B. in einer oder mehreren Mühlen. Dabei können eine oder mehrere Hammermühlen und/oder Siebkorbmühlen zum Einsatz kommen. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass sich Kartonplatten bzw. Kartonplattenstränge wirtschaftlich, kostengünstig und umweltgerecht aus Altpapier herstellen lassen, wenn auf die herkömmliche Aufbereitung des Altpapiers mit Wasser verzichtet wird. Stattdessen werden die Altpapierfasern mit einem Bindemittel beleimt, ähnlich wie dieses aus der Holzwerk- stoffplattenfertigung bekannt ist. Als Bindemittel können dabei z. B. die aus der MDF-Fertigung bekannten Kunstharze eingesetzt werden, z. B. Harnstoffharze, Melaminharze, Phenolharze. Alternativ können Isocyanate zum Einsatz kommen. Optional wird auf Bindemittel zurückgegriffen, die aus der Papier- und

Kartonherstellung grundsätzlich als Leimungsmittel bekannt sind, z. B. Harzleime und in der Regel gebrauchsfertige Harzleimdispersionen, wie z. B. Alkyl-Keten-Dimer-Dispersionen (AKD) oder Alkenyl-Bernsteinsäureanhydrid (ASA) oder Polymerleimdispersionen aus Styrolacrylsäure oder Styrolmalein- säure oder Polyurethandispersionen oder Stärke, Dextrine, Polyamine oder Acrylate. Insgesamt lassen sich im Rahmen der Erfindung Fasern, die im Wesentlichen durch mechanische Aufbereitung aus Altpapier gewonnen werden, auf einfache und kostengünstige Weise umweltgerecht zu Kartonplatten bzw. Kartonplattensträngen verpressen.

Vorzugsweise werden die aus Altpapier gewonnenen Fasern zu Faserplatten bzw. Faserplattensträngen mit einer Dicke von bis zu 3 mm, vorzugsweise 0,1 mm bis 3 mm, z. B. 0,1 mm bis 1 ,5 mm verpresst. Das Flächengewicht der Kartonplatten bzw. Kartonplattenstränge beträgt vorzugsweise 0,1 kg/m ² bis 3 kg/m ² , z. B. 0,1 kg/m ² bis 1 ,5 kg/m ² .

Die Beleimung der Fasern kann während des pneumatischen Transportes erfolgen. Dabei werden die Fasern pneumatisch z. B. durch eine Förderleitung transportiert und im Zuge des Transports in der Förderleitung wird Leim durch Sprühdüsen zugegeben. In einer Abwandlung besteht die Möglichkeit, die Altpapierfasern in einem (vertikalen) Fallschacht zu beleimen. - Auch hier erfolgt die Faserzuführung auf pneumatischem Wege über eine Faserzuführungsleitung. Ein Faseraustrittsrohr mündet im oberen Bereich in einen vertikal angeordneten Fallschacht. Im oberen Bereich dieses Fallschachtes bzw. oberhalb des Fallschachtes sind eine Vielzahl von Sprühdüsen für die Beleimung der aus dem Faseraustrittsrohr austretenden und in den Fallschacht eintretenden Fasern angeordnet. Dabei kann zwischen dem Faseraustrittsrohr und dem Fallschacht in einer Beleimungszone die Beleimungsvorrichtung mit

einer Vielzahl von Sprühdüsen vorgesehen sein. Dem Fallschacht kann eine Auffangvorrichtung zum Auffangen und Abführen der beleimten Fasern nachgeordnet sein. Diese Auffangvorrichtung kann ein luftdurchlässiges Transportband zum Auffangen und Abführen der Fasern sowie eine unterhalb des Transportbandes angeordnete Saugvorrichtung zum Absaugen von Luft aus dem Fallschacht durch das Transportband hindurch aufweisen. Dieses Transportband ist als Siebband oder Filterband ausgebildet. Folglich gelangen die aus dem Faseraustrittsrohr austretenden und anschließend beleimten Fasern über den Fallschacht auf das Transportband. Auf dem Transportband kommen die beleimten Fasern zur Ruhe. Gegebenenfalls im Fallschacht absinkender ungenutzter Leim gelangt auf die auf dem Transportband angeordneten Fasern, so dass eine vollständige Leimausnutzung gewährleistet ist. Eine derartige Fallschacht-Beleimung ist für Holzfasern z. B. aus der DE 10 2006 058 625 B3, DE 10 2006 058 626 B3 und DE 10 2006 058 627 B3 bekannt.

Optional können die Fasern in einem kontinuierlichen Mischer beleimt werden, welcher zumindest eine Mischkammer sowie ein oder mehrere an einer rotierenden Mischerwelle befestigte Mischwerkzeuge aufweist, wobei die Mischwerkzeuge die Fasern mit dem Bindemittel vermischen und in einer Förderrichtung durch die Mischkammer fördern. Solche Mischvorrichtungen werden auch als Beleimungsmischer bezeichnet. Die Mischkammer ist in der Regel zylindrisch als Trommel ausgebildet, wobei diese Trommel jedoch nicht rotiert, sondern in der Regel feststeht. Die Mischkammer weist zumindest eine Beladeöffnung für die Fasern und zumindest eine Entladeöffnung für das Faser- Bindemittel-Gemisch sowie mehrere Bindemittel-Zuführöffnungen für die Zuführung des Bindemittels auf. Die Bindemittelzuführung kann über die Mischwerkzeuge selbst erfolgen, wobei dann in der Regel eine als Hohlwelle ausge-

bildete Mischerwelle vorgesehen ist. Optional kann die Bindemittelzuführung aber auch über in das Innere der Misch kammer ragende Zuführrohre erfolgen.

Versuche haben gezeigt, dass sich Kartonplatten mit besonders guten Eigenschaften in der gewünschten Dicke erzielen lassen, wenn die Fasermatte, welche anschließend zu einer Platte verpresst wird, mittels eines Siebstreukopfes auf einem Streubandförderer erzeugt wird. Ein derartiger Siebstreukopf ist für die MDF-Produktion bereits bekannt (vgl. WO 03/053642 A1 . Die Erfindung hat nun erkannt, dass sich ein solcher Sieb- streukopf hervorragend im Zuge der Kartonherstellung einsetzen lässt. Der Siebstreukopf weist eine Siebbodenfläche und eine Mehrzahl von in vorgegebenem Abstand oberhalb der Siebbodenfläche angeordneten Verteilelementen, z. B. Rührelementen mit vorgegebener Rührbreite auf. Vorzugsweise weist der Streukopf eine Mehrzahl von in Förderrichtung bzw. in Laufrichtung des Streubandförderers hintereinander angeordnete Reihen mit jeweils einer Mehrzahl von quer zur Förderrichtung bzw. Laufrichtung des Streubandförderers angeordneten Rührelementen auf. Die Rührelemente einer Reihe können in derselben Richtung rotieren, während die Rührelemente jeweils benachbarter Reihen vorzugsweise in entgegengesetzter Richtung rotieren. Der Abstand zweier benachbarter Rührelemente einer Reihe kann in etwa der Rührbreite der Rührelemente entsprechen und jeweils zwei benachbarte Reihen können um ein vorgegebenes Maß quer zur Förderrichtung bzw. Bandlaufrichtung versetzt zueinander angeordnet sein. Von besonderer Bedeutung ist bei einem solchen Siebstreukopf die Tatsache, dass auf der der Siebbodenfläche gegenüberliegenden Seite des Streubandförderers zumindest ein Saugkasten angeordnet ist. Vorzugsweise können mehrere Saugkästen vorgesehen sein. Jedenfalls lassen sich mit einem derartigen Siebstreukopf Fasermatten hoher Qualität herstellen, aus welchen sich

Kartonplatten hoher Qualität pressen lassen. Besonders vorteilhaft lassen sich mit einem derartigen Siebstreukopf Fremdkörper aussortieren. Insgesamt kann eine sehr homogene Fasermatte erzeugt werden. Der vorzugsweise eingesetzte Streukopf eignet sich besonders gut, um im Zuge der Streuung die mechanischen Eigenschaften der Faserplatte, wie z. B. Reißfestigkeit oder Biegesteifigkeit zu beeinflussen. So besteht die Möglichkeit, dass die Fasermatte mit der Maßgabe gestreut wird, dass die mechanischen Eigenschaften der Faserplatte, wie Reißfestigkeit und/oder Biegesteifigkeit in Längsrichtung und Querrichtung im Wesentlichen gleich sind. Optional besteht die Möglichkeit, die Faserplatte mit der Maßgabe zu Streuen, dass die mechanischen Eigenschaften der Faserplatte, wie z. B. Reißfestigkeit und/oder Biegesteifigkeit, in Längsrichtung und Querrichtung variieren und folglich unterschiedlich sind, z. B. in einem Verhältnis bis zu 2:1 , bevorzugt bis zu 1 ,5:1 . Es besteht folglich die Möglichkeit, durch gezielte Streuung Platten herzustellen, deren Reißfestigkeit und/oder Biegesteifigkeit in Längsrichtung um einen Faktor von bis zu 2, vorzugsweise um einen Faktor von bis zu 1 ,5, z. B. um einen Faktor von etwa 1 ,5 größer ist als in Querrichtung.

Die Fasermatten werden in einer kontinuierlich arbeitenden Presse verpresst. Dabei kann es sich z. B. um eine Doppelbandpresse handeln, welche im Pressenoberteil eine beheizbare obere Pressenplatte und im Pressenunterteil eine beheizbare untere Pressenplatte sowie im Pressenoberteil und im Pressenunterteil endlos umlaufende Stahlpressbänder aufweist. Die Stahlpressbänder sind unter Zwischenschaltung von Wälzkörperaggregaten gegen die Pressenplatten abgestützt. In der Regel sind hydraulische Zylinderkolbenanordnungen vorgesehen, welche auf die obere und/oder untere Pressenplatte arbeiten. Die Fasermatte kann mit einem Druck von 15 bis 50 bar und einer Temperatur von 120 °C bis 250 °C verpresst werden. Grundsätzlich können

aber auch kontinuierlich arbeitende Pressvorrichtungen anderer Bauart eingesetzt werden.

Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kartonplatten bzw. Kartonbahnen lassen sich hervorragend weiterverarbeiten, insbesondere zu Verpackungen. Das Material lässt sich hervorragend stanzen, falzen, falten, knicken oder in anderer Weise formen. Es werden z. B. saubere Knickstellen erzeugt, so dass sich hochwertige Kartonagen herstellen lassen. Die Herstellung erfolgt kostengünstig und damit wirtschaftlich sowie umweltgerecht, da mit sehr geringen Wassermengen gearbeitet werden kann.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein schematisch stark vereinfachtes Verfahrensdiagramm,

Fig. 2 einen bevorzugt einsetzbaren Streukopf für das Verfahren gemäß Fig. 1 in einer Seitenansicht und Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 in einer Draufsicht (Ausschnitt).

In Fig. 1 ist stark vereinfacht das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Kartonplatten bzw. Kartonplattensträngen aus Altpapier dargestellt. Das Altpapier a wird in einem ersten Verfahrensschritt b (mechanisch) zerkleinert, d. h. aus dem Altpapier werden Altpapierfasern hergestellt. Die Aufbereitung des Altpapiers zu Altpapierfasern erfolgt dabei ohne den Zusatz von Wasser. Gegebenenfalls können Fremdkörper, Kleinteile oder dgl. aussortiert werden. Die auf diese Weise hergestellten "trockenen" Altpapierfasern werden in einer

Beleimungsvorrichtung beleimt (Verfahrensschntt c). Dazu kann eine herkömmliche Beleimung während des pneumatischen Fasertransportes, z. B. eine Fallschacht-Beleimung vorgesehen sein. Die beleimten Fasern werden anschließend in der Regel einem Faserbunker zugeführt. Von dort kann in einem Verfahrensschritt d eine Fasermatte auf einem Streubandförderer mit Hilfe einer Streuvorrichtung bzw. eines Streukopfes aufgestreut werden. Die Fasermatte aus beleimten Fasern wird gegebenenfalls vorverdichtet und anschließend in einer kontinuierlich arbeitenden Presse zu einer Kartonplatte bzw. zu einem Kartonplattenstrang verpresst (Verfahrensschritt e). Da in der Regel ein kontinuierlicher Kartonplattenstrang (d. h. eine Kartonbahn) aus der kontinuierlich arbeitenden Presse austritt, erfolgt in der Regel eine Weiterverarbeitung (Verfahrensschritt f). Die Kartonbahn bzw. der Kartonplattenstrang kann z. B. aufgewickelt oder auch zu Platten zerschnitten werden. Besonders bevorzugt erfolgt die Erzeugung der Fasermatte (Verfahrensschritt d) mit einem Siebstreukopf, wie er beispielsweise aus der WO 03/053642 A1 bekannt ist. Dazu wird auf die Fig. 2 und 3 verwiesen.

In Fig. 2 ist der Faserbunker 2 mit einer Dosiereinheit 3 erkennbar. Die Dosier- einheit 3 besteht im Wesentlichen aus einem Dosierband 4 und mehreren Dosier- und/oder Auflösewalzen 5. Dabei werden die Altpapierfasern über ein Bunkerband bzw. Verteilerband 6 dem Bunker bzw. den Dosier- und/oder Auflösewalzen 5 zugeführt, welche im Wesentlichen Streugutverdichtungen auflösen. Eine Bunkerfüllung ist in Fig. 1 oberhalb des Dosierbandes schema- tisch angeordnet. Die Austragsmenge des Dosierbandbunkers bzw. der Dosiereinheit lässt sich im Wesentlichen durch Absenken oder Erhöhen der Geschwindigkeit des Dosierbandes 4 variieren. Bunker bzw. Dosiereinheit können jedoch auch in anderer Ausgestaltung realisiert werden. Jedenfalls wird

das Streugut von dem Bunker 2 bzw. der Dosiereinheit 3 auf einen oberhalb des Streubandförderers 1 angeordneten Streukopf 7 aufgestreut. Mit Hilfe des Streukopfes 7 wird auf dem Streubandförderer 1 eine Fasermatte M aus beleimten Altpapierfasern erzeugt. Dieses ist insbesondere in Fig. 2 dargestellt. Im Anschluss an den Streukopf 7 befindet sich eine nicht dargestellte kontinuierliche Presse oder auch eine Vorpresse.

Der Streukopf 7 ist als Siebstreukopf 7 mit einer Siebbodenfläche 8 und einer Mehrzahl von in vorgegebenem Abstand oberhalb der Siebbodenfläche 8 angeordneten Rührelementen 9 mit vorgegebener Rührbreite B ausgebildet. Dabei sind die Rührelemente 9 in einem Gehäuse 10 angeordnet, dessen Gehäuseunterseite die Siebbodenfläche 8 bildet bzw. auf dessen Gehäuseunterseite die Siebbodenfläche 8 angeordnet ist. Gemäß Fig. 3 weist der Streukopf 7 eine Mehrzahl von in Förderrichtung F hintereinander angeordneten Reihen 1 1 mit jeweils einer Mehrzahl von quer zur Förderrichtung F angeordneten Rührelementen 9 auf. Mit der Förderrichtung F ist dabei die Laufrichtung des Streubandförderers 1 , d. h. die Bandlaufrichtung gemeint, welche im Wesentlichen der Laufrichtung des Dosierbandes 4 entsprechen kann. Die einzelnen Rührelemente weisen jeweils zumindest einen um eine etwa senkrecht zur Siebbodenfläche 8 angeordnete Achse 12 drehbaren Rührflügel 13 mir vorgegebener Rührbreite B auf. Die Rührflügel 13 sind z. B. jeweils einteilig und stabförmig mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt ausgebildet. Auch andere Rührflügel-Ausgestaltungen sind möglich. Die Rührflügel 13 rotieren in einer gemeinsamen Ebene, welche sich im Wesentlichen parallel zur Siebbodenfläche 8 erstreckt, unmittelbar oberhalb der Siebbodenfläche 8. Dabei sind die Rührflügel 13 als Doppelflügel mit einer der Rührbreite B entsprechenden gesamten Flügellänge ausgebildet. Durch die Pfeile in Fig. 3 ist angedeutet, dass die Rührelemente 9 in einer Reihe 1 1 im

Betrieb der Anlage in derselben Richtung rotieren. Demgegenüber rotieren die Rührelemente 9 jeweils benachbarter Reihe im Betrieb der Anlage in entgegengesetzter Richtung. Der Abstand A zweier benachbarter Rührelemente 9 in einer Reihe 1 1 entspricht in etwa der Rührbreite B der Rührelemente, wobei mit dem Abstand A dieser Rührelemente 9 der Abstand A zwischen deren Achsen 12 gemeint ist. Ferner erkennt man in Fig. 3, dass jeweils zwei benachbarte Reihen 1 1 , also z. B. die erste und zweite Reihe, um ein vorgegebenes Maß V quer zur Förderrichtung F versetzt zueinander angeordnet sind. Dieses Maß bzw. der Versatz V dieser Reihen entspricht in etwa der halben Rührbreite, so dass die erste und dritte Reihe wiederum fluchtend ohne Versatz zueinander angeordnet sind. In diesem Zusammenhang ist es vorgesehen, dass der Abstand C zweier benachbarter Reihen 1 1 um ein vorgegebenes Maß kleiner als die Rührbreite B ist. Auch dieses ist in Fig. 3 angedeutet.

Im Ausführungsbeispiel ist auf der der Siebbodenfläche 8 gegenüberliegenden Seite des Streubandförderers 1 , also unterhalb des Streubandförderers 1 zumindest ein Saugkasten 15 angeordnet, welcher einen von der Siebbodenfläche 8 auf den Streubandförderer 1 gerichteten Luftstrom erzeugt und so das Streugut auf den Streubandförderer bzw. das Siebband 1 saugt. Dabei ist in Fig. 2 dargestellt, dass mehrere unterhalb des Streubandförderers 1 angeordnete Saugkästen 15 vorgesehen sind. Dabei handelt es sich um eine Mehrzahl von in Bandlaufrichtung hintereinander angeordneten Saugkästen 15, die sich jeweils im Wesentlichen quer zur Bandlaufrichtung erstrecken. An die einzelnen Saugkästen 15 können eine oder mehrere Saugleitungen angeschlossen sein, wobei die Saugwirkung der einzelnen Saugleitungen bzw. Saugkästen 15 z. B. über Drosselklappen einstellbar ist. Dabei besteht die Möglichkeit, die Saugwirkung der Saugkästen 15 bzw. der gesamten

Sauganordnung über die Länge und/oder über die Breite einzustellen und an die Erfordernisse anzupassen. Schließlich ist in Fig. 2 und 3 erkennbar, dass der Streukopf 7 endseitig eine sich quer zur Förderrichtung F des Streubandförderers 1 erstreckende Abführeinrichtung 16 für Restfasern bzw. Grobgut und Überschussmaterial aufweist. Diese Abführeinrichtung ist lediglich angedeutet und im Ausführungsbeispiel als Abführschnecke 16 ausgebildet.

Im Übrigen können zwischen jeweils zwei benachbarten Rührelementen 9 in einer Reihe 1 1 sowie in den Randbereichen des Streukopfes Trenn- bzw. Seitenwände 17 angeordnet sein, welche sich von Reihe zu Reihe im Wesentlichen über die gesamte Länge des Streukopfes 7 erstrecken und sich im Wesentlichen in Förderrichtung erstreckende Förderkanäle 18 bilden. Dabei sind die Trennwände 17 in ihrer Form an Form und Position der Rührelemente 9 angepasst, so dass sich wegen der versetzten Reihenanordnung in der Draufsicht gleichsam quellenförmige bzw. schlangenlinienförmige Förderkanäle 18 bilden. Folglich wird das Streugut in den einzelnen Förderkanälen 18 in der Draufsicht wellenförmig transportiert, so dass es zu einer besonders homogenen Streugutverteilung, sowohl in Förderrichtung F als auch quer zur Förderrichtung F kommt. Ferner ist in Fig. 3 bereichsweise angedeutet, dass an die Trennwände 17 im Bereich der Rührflächenzwischenräume 19 Abdecksegmente 20 angeschlossen sind, welche die Rührflächenzwischenräume 19 im Wesentlichen abdecken oder ausfüllen.

Der beschriebene Streukopf eignet sich besonders gut, um die mechanischen Eigenschaften wie Reißfestigkeit oder Biegesteifigkeit in Längs- und Querrichtung der Platte gezielt einzustellen.