Yleistä
Massan käsittely sijoittuu massatehtaan ja paperitehtaan väliin. Ennen
kuin mekaaninen tai/ja kemiallinen massa on valmis käytettäväksi
paperinvalmistuksessa, sen ominaisuuksia on muokattava. Muokkaustapa ja määrä
riippuu lopputuotteen laadusta. Nykyisin rakennetaan vain räätälöityjä
paperinvalmistusprosesseja eli koko prosessi on suunniteltu tuottamaan tiettyä
paperilaatua. Sellu- ja paperitehtaita on joko integroituja tai
integroimattoma. Integroimattomassa sellu toimitetaan sellupaaleina, paalit
pulpperoidaan paalipulpperissa. Tarvittaessa sellu kuidutetaan kuiduttimessa ja
lopuksi jauhetaan jauhimissa. Integroiduissa sellu pumpataan putkimassana
sellutehtaalta (massatehtaalta) paperitehtaalle, joskus käytetään myös
kuivattua sellua (esim. kapasiteettisyyt). Erimassalajeja paperitehtaalle ovat:
putkisellu, paalisellu, puolisellu, hierre, hioke ja uusiomassa. Ennen
paperikonetta massaa muokataan ensin pulpperoimalla paalimassa (jos on),
kuidutetaan, jauhetaan, puhdistetaan, sekoitetaan ja annostellaan massalajit
sekä märässä päässä lisätään lisäaineet.
Pulpperointi
Pulpperointi on massapaalien (tai paperikoneen hylkypaperin) massan
käsittelyn ensimmäinen vaihe, joka tapahtuu pulpperissa. Siinä on tavallisesti
yksi siipipyörä, joka pienten siivekkeittensä avulla saa altaassa olevan veden
kiertoliikkeeseen, vedessä syntyy myös pieniä voimakkaita pyörteitä. Vesi ja
kuivat sellupaalit syötetään pulpperiin, jossa veden kiertoliike saa
massa-arkit sekaantumaan veteen ja pyörteet hajottavat ne. Siipipyörän ympärillä
on tavallisesti kartiomainen rei’itetty rengaslevy (ns. siivilä), jonka läpi
pulpperoitu massa lasketaan pulpperista massakyyppiin. Paperitehtaalla syntyy
myös paperihylkyä, joka käsitellään yleensä omilla pulppereillaan. Pulpperi on
yleensä pyöreä allas, joka on noin 4-40m3. Pulpperiin voi pudottaa 200kg
massapaalin ja muutamassa minuutissa tämä on hajonnut kuiduiksi. M-501 kirjassa
on annettu esimerkiksi pulpperi, jonka läpimitta on 2,4m, vuorokaudessa se
sulputtaa 20-30 tonnia paperimassaa 4-5% sulpuksi. Pulpperissa on 65kW moottori
hammasvaihteen tai voimansiirtohihan välityksellä pyörittää pulpperia.
Luentokalvoissa sanotaan massojen
hajotuksen pulpperissa perustuvan mekaanisiin ja hydraulisiin voimiin,
mekaaniset ovat tärkeitä alkuvaiheessa ja pääasiassa käytetään hyväksi
hydraulisten voimien kuiduttavaa vaikutusta. Kalvoissa myös sanotaan
pulpperointisakeuden nostavan kuituuntumisastetta eli mekaanisen voiman tarve
alenee (suhteutettuna pulpperoitavan määrään) sakeuden noustessa ja
taloudellinen tehokkuus paranee. Diassa19
on vielä pulpperointisakeuden vaikutus kuituuntumisasteeseen kuvaaja.
Kuvaajassa näkyy kuinka pulpperointisakeuden noustessa kuituuntumisaste
pienenee (mekaaninen voima), hydraulisen- ja kokonaisvoiman tapauksessa
pulpperointisakeuden noustessa kuituuntumisaste% suurenee. Kuvaajassa ei näy
voimien määrää. Seuraavassa diassa (dia20) taas näkyy SQD (kuituuntumisasteen)
ja energiankulutuksen yhteyden diassa. Sakeuden ollessa korkeampi (7-8%) on SQD
kasvu jyrkempi kuin alemmassa sakeudessa (3-4%). Korkeammalla sakeudella
saavutetaan vaadittu SQD paljon nopeammin kuin pienemmällä. Halutun SQD
saavutuksen jälkeen matalampi sakeus ei saavuta samaa SQD energiankulutuksen
noustessakaan. Kuvaajan on myös selkeästi merkitty energiansäästö sakeuksien
välissä, joskaan ei määrää.
Pulpperit jaetaan:
·
Pystypulpperi – Pyöreähalkaisijainen säiliö, alhalla
kartiomainen osa ja yläosa lieriö. Sekoitin, tyhjennys ja sihtilevyt on
sijoitettua pohjalle. Korkeus noin 4-7m, yleensä sijoitettu kellarikerrokseen
(missä tilaa), yläosa on ensimmäisen tai toisen kerroksen tasolla. Tehokkuus
yleensä parempi kuin vaakapulpperin.
·
Vaakapulpperi – Sekoitin on asennettu vaakasuoraan
asentoon ja tyhjennys sekä sihtilevyt ovat ammeen pystyseinässä. Korkeus on
2-3m, esim kartonkikoneiden alle (vähän tilaa).
·
Panostoiminen – Pulpperi täytetään tietyllä määrällä
vettä ja paperia. Tämän jälkeen pulpperin roottori hajoittaa paperia tietyn
ajan. Pulpperoinnin jälkeen panos pumpataan varastosäiliöön (koko 2,5 kertaa
panoksen tilavuus), josta se jatkaa edelleen kuiduttimille tai jauhimille.
Pulpperiin menevien sellupaalien paino mitataan, tämän avulla säädetään
syötettävää vettä (ja sakeutta). Purkuvaiheessa (sakeus 4-5%), sulpun sakeus
mitataan ja tämän avulla säädetään sulpun laimennusvesimäärä. Panospulpperissa
vettä ja kuituainetta lisätään jaksottain. Hajotusaika on noin 15-30min ja
sakeus 6-15% (luentokalvoissa 6-7%). Sihtilevyjen reikäkoko suuri, jotta massa
tyhjenisi nopeasti. Tässä massasulppu on tasalaatuista (riittävällä hajotusajalla),
mutta kapasiteetti on pieni.
·
Jatkuvatoiminen – Pulpperiin syötetään jatkuvasti
massaa ja vettä. Sulppua pumpataan eteenpäin niin, että pulpperin pinta pysyisi
vakiona. Vaatii kuiduttimen, pulpperia purkavan pumpun jälkeen. Pulpperointia
hallitaan säätämällä pinnankorkeutta ja purkusakeutta. Pinnankorkeutta
säädetään syötettävän veden avulla, sakeus syötettävän massan avulla (lisätään
jatkuvasti). Sakeus jatkuvatoimisessa on 2-4% ja viipymäaika 3-10min.
Sihtilevyn reikäkoko on pieni. Massasulppu ei ole tasalaatuista, mutta
kapasiteetti on suuri.
Pulpperin valintaan vaikuttaa kapasiteetti- tila- ja
laatutekijät. Pulpperointiin vaikuttaa:
·
Pulpperointiaika – Eli hajotusaika, riippuu
kuituaineksesta. Aikaisemmin mainittiin, että panostoimisessa 15-30min,
jatkuvatoimisessa 3-10min.
·
Pulpperin tyyppi ja teho – Pystypulpperin tehokkuus
parempi. Pulpperityyppi riippuu myös halutusta paperilajista.
·
Lämpötila – Nosto nopeuttaa kuituuntumista. Veden
viskositeeti laskee lämpötilan noustessa, vesi tunkeutuu kuituihin paremmin.
·
Sakeus – Aikasemmin mainittiin, että nosto parantaa
hajotusta (tiettyyn rajaan saakka, sillä massan pumpattavuus laskee ja hidastaa
sulpun liikettä pulpperissa)
·
PH – pH ollessa >7, massa hajoaa helpommin
(kemikaaleilla säädetään)
Kuidutus x
Kuiduttimella parannetaan vaikeasti pulpperoituvien massojen sulputusta,
kun pulpperi ei riitä irrottamaan kuituja toisistaan. Kuidutuksessa kuituja
jatko käsitellään niin, että kuidut ovat erottuneita, kostuneita, joustavia/taipuisia
ja ulkoisesti fibrilloituneita. Kuidutin hajottaa kuitukimput ja avaa
yhdistävät sidokset sekä notkistaa kuituja, jolloin jauhatuksessa tapahtuu
vähemmän katkeilua. Kuidutus toimii parhaiten sakeusalueella 4-5% (pulpperin
purkuvaiheen sakeus), suurempi sakeus antaa paremman kuidutustuloksen. Tässäkin
sakeuden nostoa rajoittaa pumpattavuus. Luentokalvojen mukaan tavoitteena on
myös säilyttää massan suotautuvuusominaisuudet. Kuidutus näkyy sellun
ominaisuuksissa vetolujuuden kasvuna. Kuidutus on energiatehokkaampaa kuin
pulpperointi. Diassa25 näkyy kuinka kuidutuksella kuituuntumisaste nousee
korkeammalle samalla energialla kuin pulpperoinnilla ja kuinka pelkkä
pulpperointi ei riitä haluttuun kuituuntumisasteeseen. Kuiduttimet ovat pieniä
laitteita, joilla on suuri kierrosnopeus(50r/s)/kehänopeus (40m/s). Kuiduttimen
pyörijässä olevat nastat tai terät saavat aikaan pyörrevirtauksia ja nopeita
painevaihteluita eli paineiskuja, jolloin kuitukimput hajoavat. Sekä
pulpperointi että kuidutustulosta arvioidaan:
·
Visuaalisesti näytearkista – Kuidut, isommat palaset
erottuvat arkissa. Arkin oltava heterogeeninen
·
Optisilla menetelmillä näytearkista – Laboratoriolaitteilla,
esim. kuva-analysaattori
·
Massan laatuindeksi SQD – Mitataan näytearkin ja
laboratorioarkin vetolujuudet, SQD lasketaan kaavasta: (näytearkin vetolujuus)
/ (laboratorion vetolujuus) * 100%. Laboratorioarkki on standardoidulla tavalla
täysin hajotettu arkki. Helposti hajoaville 75% riittävä, vaikeammilla
massoilla pitää olla korkeampi.
Laatuindeksin tuloksen perusteella
arvioidaan hajotustoimintojen riittävyyttä. Tuloksen ollessa liian pieni
pulpperointia säädetään pulpperointiin vaikuttavia tekijöitä. Kuidutukseen
vaikuttaa:
·
Energia – Mitä suurempi energiankäyttö sitä parempi
kuidutus. Tyypillisesti tarvitaan 15-30 kWh/bdmt, vaikeammille laaduille jopa
100kWh/bdmt.
·
Sakeus – Tavallisesti 4-5%. Aiemmin mainittiin, että
korkeampi sakeus takaa paremman kuituuntumisen, tiettyyn rajaan asti.
·
Läpiajojen määrä – Parantaa kuituuntumista, mutta
pienentää kapasiteettiä
·
Teräväli/kuvio – Hallitaan energian tarvetta
Jauhatus
Jauhatus tarkoittaa kuitujen mekaanista muokkausta. Jauhatuksella paperikuituja
muokataan niin, että muodostumismahdollisuus lisääntyy ja paperi saa toivottuja
ominaisuuksia. Ilman jauhatusta kuidut huopautuvat toisiinsa huonosti ja niistä
valmistettu paperi on heikkoa ja epätasaisista. Jauhatuksen aiheuttama
muutosteen laajuus kuitenkin vaihtelee, sillä osa kuiduista on voinut välttyä
jauhatuksesta ja toiset taas ovat joutuneet voimakkaasti jauhatuksen kohteeksi.
Luentokalvoihin on listattu jauhatuksen vaikutus kuituihin:
·
Kuidun ulkoisten kerrosten rikkoutuminen ja lohkeaminen.
Hienoaineen muodostuminen.
·
Näkymättömien vaurioiden ja heikkojen kohtien
syntyminen.
·
Kuituseinämän halkeileminen ja paikallinen sijoiltaanmeno.
·
Kuidun sisäkerrosten välisten vetysidosten
rikkoutuminen.
·
Kuidun pinnalle muodostuu hemiselluloosasta geeli.
Kuidun ulkopinnan fibrillaatio, "hapsuuntuminen”.
·
Kuitujen katkeileminen
·
Ulkoisten kerrosten lohkeaminen mahdollistaa veden
tunkeutumisen kuituun ja kuidun turpoaminen.
·
Kuitujen venyminen ja/tai tiivistyminen
·
Kuitujen taipuisuuden paraneminen
·
Kuitujen suoristuminen (matalasakeusjauhatus), 2-6%
sakeutusalue. Yleisin
·
Kuitujen kiertyminen (suursakeus jauhatus), yli 10%
sakeutusalue
Jauhatus suoritetaan
kuitu-vesiseoksena. Vedellä sulppu saadaan virtaavaan muotoon ja vesi on myös
ratkaiseva tekijä jauhautumisen onnistumisessa. Vesi tunkeutuu kapillaari-ilmiön
vaikutuksesta kuidun fibrillien väliin ja muihin huokosiin, jolloin se
turvottaa kuituja. Jauhatuksessa kuidut joutuvat edestakaisen taivutuksen
alaisiksi, mitä seuraa kerrosten välisten sidosten katkeileminen ja kuidun
edelleen turpoaminen. Kuidun sisäisten vetysidosten rikkoutumista (sisäinen
rakenne löystyy ja turpoaa) kutsutaan sisäiseksi fibrillaatioksi: muuttuvat
taipuisaksi, muovautuvuus lisääntyy ja kimmoisuus paranee. Sisäinen fibrillaatio
suurentaa myös kuidun ulkoista pintaa. Kun turvonneet kuidut joutuvat
jauhimessa erilaisten voimien vaikutuksen alaisiksi, niiden kerrokset alkavat
irrota toisistaan ja samalla alkaa tapahtua kuitujen voimakasta
fibrilloitumista, fibrillien irtautumista sekä kuitujen ja fibrillien
katkeilemista. Fibrillien irtautumista kutsutaan ulkoiseksi fibrillaatioksi.
Mitä turpeammat kuidut sitä paremmin fibrillit irtaantuvat. Turpoamattomat
kuidut katkeilevat jauhaessa myös, mutta paperilaatu on heikompaa. Ulkoisen ja
sisäisen fibrillaation lisäksi on myös molekulaarinen fibrillaatio. Se
tarkoittaa kuidun pinnalle jauhatuksen aikana muodostuneen kolloidisen
pintaliuoksen aikaansaamaa kuidun huomattavaa turpoamista. Huomattava
turpoaminen johtuu siitä, että kolloidinen pintaliuoksen muodostuminen on
yhteydessä kuidun pintakerroksen amorfisen osan vetysidosten rikkoutumiseen,
rikkouduttuaan sidokset muodostavat uusia sidoksia veden kanssa. Kolloidiliuos
toimii liima-aineena, mahdollistaa tiheän vetysidosverkoston muodostumisen
kuitujen väliin. Jauhatuksessa tapahtuu myös hemiselluloosan ja ligniinin
liukenemista, 0,3-1% kuidun alkuperäispainosta.
Jauhatuksen määrä ja jauhatustapa
(rajuus) vaikuttavaa massan ja paperin ominaisuuksien kehittymiseen.
Jauhatuksen edistyessä paperin rakenne tiivistuu ja kuitujen sitoutuneisuus
toisiinsa paranee: bulkki alenee (tiheys kasvaa), ilman läpäisevyys alenee ja
paperin formaatio paranee. Paremman sitoutumisen myötä myös paperin vetolujuus
kasvaa. Repäisylujuus saavuttaa maksiminsa jo aikaisessa vaiheessa, maksimin
jälkeen lähtee selvään kasvuun. Puhkaisulujuus kasvaa samalla tavalla kuin
vetolujuus. Diassa43 tämä on näytetty vielä kaavioissa, vetolujuus ja
repäisylujuus ovat x-akselilla ja y-akselilla on kWh/t. Diassa44 x-akselilla ja
y-akselilla näyttäisi olevan vetolujuus, puhkaisulujuus ja repäisylujuus,
kuvasta ei oikein saa selvää. M-501 kirjassa on kuitenkin sama kaavio nimeltä
”lujuusominaisuuksien muuttuminen jauhatuksen kuluessa” eli määrätynlaisessa
jauhatuksessa. X-akselilla olevat arvot ovat muuttujien arvot vetolujuus Nm/g,
puhkaisulujuus kPa ja repäisylujuus Nm. Jauhatuksessa paperin optiset
ominaisuudet huononevat ja kuitujen kontaktiala kasvaa, myös paperin sileys
paranee ja karheus alenee.
Kuidut ovat jauhimessa flokkeina,
eli kuitukimppuina, osa kulkee jauhatusvyöhykkeen läpi terien urissa (ei
jauhaudu). Tämän takia jauhatus ei ole tasaista, aikaisemmin oli jo puhetta,
että osa joutuu rajuun jauhatukseen ja osa ei ollenkaan. Flokkien paksuus on
noin 1-5mm ja teräväli on 50-150mm. Jauhatus
kohdistuu kuitukimppuihin. Jauhatuksella on suuri energian kulutus flokkien
kuljettamisesta jauhimen läpi ja turbulenssin ylläpitämisen takia. Diassa48 on
kuva jauhatusmekanismista. Kuidut joutuvat roottorin ja staattorin terien
väliin, jossa ne jauhautuvat suoranaisen kosketuksen kautta leikkaavan tai
hiertävän vaikutuksen alaisena. Jos terien väli on pieni, kuidut katkeilevat.
Terien välin ollessa suuri (0,02-0,03mm, M-501 mukaan lähellä kuitujen
paksuutta), kuidut eivät katkeile vaan halkeilevat ja murskaantuvat.
Jauhatuksen voimana on joko terän kosketus tai paikallinen vesipyörre, siirtää
liike-energiansa kuituflokkiin. Jauhatusprosessin kuvaukseen on kaksi
parametria:
·
EOK (kWh/t) = Puhdas jauhatusteho/tuotantovirta
jauhimen läpi – Jauhatuksen määrä puhtaalla ominaisenergiankulutuksella
·
OSK (Ws/m) = Puhdas jauhatusteho/leikkausnopeus – Jauhatustapa
ominaissärmäkuormalla, kuvaa jauhatusiskujen intensiteettiä
Jauhimia on 3 erilaista:
·
Hollanteri – Tärkeimmät osat ovat terätukki,
vastaterät ja allas. Sulppu kiertää altaassa molemmista päistä avoinna olevan
seinämän ympäri. Käytetään nykyisin erikoispaperin valmistuksessa. Yksistään jaksoittain
toimiva jauhin, ratkaiseva tekijä miksei sovellu nykyaikaisiin tehtaisiin.
·
Kartiojauhin – Käytetään usein sellun jauhatuksessa. Tärkeimmät
osat ovat kartiomainen terätukki ja kiinteä kartiomainen vaippa. Kumpaankin on
kiinnitetty pituussuntaisia teriä, joiden paksuus on 4-12mm. Terät ovat yleensä
ruostumatonta terästä. Tärinän vaimentamiseksi terät ovat hiukan vinossa
asennossa tai loivilla mutkilla. Sulppu ohjataan sisään kartion pienemmästä
päästä se kulkeutuu jauhimen isompaan päähään ja sieltä poistoputkeen.
Jauhtatusvaikutus riippuu kierrosnopeudesta ja terien paksuudesta.
Hidaskierroksisella jauhimella sitä enemmän katkovaa mitä ohuemmat terät ovat.
Nopeakierroksisemmalla ja paksuimmilla terillä jauhatus muuttuu repivämmäksi
kierrosluvun kasvaessa.
·
Levyjauhin – Käytetään usein mekaanisen massan
jauhatuksessa. Jauhimen terätukki on kiekon muotoinen. Terät on kiinnitetty
kiekon molemmille sivuille sekä kiinteiden sivukiekkojen sisäpinnalle. Sulppu
johdetaan sisään toisessa sivukiekossa olevasta aukosta ja se kulkeutuu terien
välistä kehälle ja keskikiekon toista puolta takaisin keskustaan, josta se
poistuu toisen sivukiekon aukosta.
Levyjauhimia on eri tyyppejä, voi olla kolmella tai kahdella kiekolla
varustettu. Jauhatussakeuden ollessa 2-5%
sulppu syötetään pumpun avulla. Sakeuden ollessa 8-30% on käytettävä
ruuvisyöttöistä jauhinta. Levyjauhimissa akseli on tavallisesti vaakasuorassa.
Levyjauhimen kierrosnopeudet ovat yleensä 7-30r/s.
Kaikilla jauhimilla tehonottoa säädetään terien välistä etäisyyttä
säätämällä. Jauhimen ottama teho jaetaan kahteen osaan: häviöteho ja puhdas
jauhatusteho. Häviöteho on jauhimen ottama teho jauhimen pyöriessä vedellä
täytettynä. Häviöteho nousee pyörimisnopeuden noustessa.
Sulppu voidaan jauhaa joko yhteis- tai erillisjauhatuksella eli
jauhetaanko massakomponentit yhdessä vai erikseen (esim havu- ja lehtipuu).
Erillisjauhatuksessa voidaan optimoida molempien lajien jauhatus, joten
periaatteessa pitäisi olla parempi. Erillisjauhatusta käytetään esim.
monikerroskartonkien valmistuksessa. Yhteisjauhatuksessa havupuutkuidut
suojaavat lehtipuukuituja, kuitujen välisten kontaktien ansisosta saa hyvän
jauhatusloksen. Soveltuvuus näihin jauhatuksiin näyttäisi olevan kuitujen
kokoeron ja kuitujen kyky sitoutua toisiinsa vaikutus. Kuitenkaan käytännössä
erot eivät ole laadultaan suuria. Erillisjauhatuksen investointi on kalliimpi,
yhteisjauhatus on yleisesti käytössä.
·
Sellun jauhatus – Jauhatuksen tavoitteet riippuvat
sellutyypistä, havupuulle paperien lujuuksien parantaminen ja lehtipuusellulla
paperin optisia- ja painettavuusominaisuuksia. Armeeraussellun jauhatus lisää kuitujen
sitoutumiskykyä ja parantaa vetolujuutta, mutta katkoo ja heikentää kuituja ja
repäisylujuutta. Armeeraussellu on havupuista valmistettu massa, jolla saadaan
paperille lujuutta. Lyhytkuituisen sellun jauhatuksen tavoitteena on paperin
optisten ja painettavuusominaisuuksien parantaminen kuitenkaan heikentämättä
veto- ja repäisylujuuksia. Yhden jauhatusvaiheenmäärät vaihtelevat 20-200 kWh/t,
sulfaatilla on korkeampi kuin sulfiitilla ja mekaanisen massan. Pitkille
kuiduille teräharjan ja uran leveys sekä syvyys ovat korkeampia kuin lyhyille
kuiduille.
·
Mekaanisen massan jälkijauhatus – Tehdään matalassa
sakeudessa, tärkeä osa prosessia. Suoritetaan juuri ennen massan annostelua
paperikoneelle. Tavoitteena on kuituomisaiuuksien ja freenessin hienosäätö sekä
ajettavuuden ja paino-ominaisuuksien parantaminen ja valmistuskustannusten
minimointi. Laadun takia on tärkeää, että suoritetaan lähellä paperikonetta,
sillä pitkä säilytysaika heikentää massan sitoutumiskykyä ja korkea lämpötila
ja sakeus aiheuttavat latenssin palautumista. Jauhatuksessa käytetään sekä
levy- että kartiojauhimia. Jauhimia on 1-2 sarjassa ja jauhatus suoritetaan
4-5% sakeudessa. Jauhatus parantaa vetolujuutta ja sitoutumiskykyä, pienentää
karkeiden kuitujen paksuutta ja paperin huokoisuus paranee. Paperin
valmistuskustannukset myös pienenevät sillä, energiankulutus alenee,
kapasiteetti paranee ja armeeraussellun määrä pienenee. Mekaanisen massan
jälkijauhatuksen vaikutukset (luentokalvoilta, pitkälti samoja mitä oli
aikasemmin):
o Massan
freeness laskee
o Veto- ja
puhkaisulujuus paranevat aluksi, mutta huononevat pitkällisessä jauhatuksessa
o Repäisylujuus
säilyy tai paranee aluksi, mutta huononee pitkällisessä jauhatuksessa.
o Kuidut
lyhenevät, mutta jauhettaessa kiharaiset kuidut suoristuvat.
o Massan
pitkäkuituosuus pienenee
o Massan
keskipitkien kuitujen osuus kasvaa
o Hienoaine/kuitu
suhde ei muutu merkittävästi
o Massan
tikkupitoisuus laskee
o Huokoisuus
laskee ja ilmanvastus kasvaa
o Tiheys
kasvaa ja bulkki pienenee
o Imukyky ja
opasiteetti pienenevät
o Sileys
paranee.
Puhdistus
Ennen kuin sulppu johdetaan paperikoneelle, siitä on poistettava
epäpuhtaudet. Hajaantumattomat kuitukimput ja tikut poistetaan sihdeillä,
hiekka ja metallisirut erotetaan hiekkurin avulla.
Kuituraaka-aineiden sekoitus ja
annostelu
Paperikoneelle tulevat massat ovat: mänty/koivusellu, hioke tai hierre,
uusiomassa, koneen/päällystetty hylky ja kiekkosuotimelta talteenotettu massa. Annostelun
tarkoituksena on säätää eri massojen suhde paperilajin vaatimusten mukaiseksi.
Kaikille massoille on oma varastotorni. Torneista massa pumpataan annosteluun,
jossa sakeus säädetään 3,5%. Annostelusäiliöstä massat pumpataan
sekoitussäiliöön reseptin mukaisesti (riippuu paperilaadusta). Sekoitussäiliön
jälkee on usein sakean massan lajittelu, jonka jälkeen on konesäiliö.
Yhteenveto
Samalla kun kirjoitin osakokonaisuutta, otin ylös myös mieltä
askarruttavia asioita tai kysymyksiä. Kuvaajassa (dia9) ei näkynyt voimien
määrää, joten oli hieman hankalaa tarkkailla sitä, M-501 kirjassa oli kuitenkin
sama kuvaaja, joten onneksi siitä näki vähän tarkemmin. SQD puhuttiin
kuituuntumisasteena, myöhemmin kuitenkin tuli esille, että se on massan
laatuindeksi ja ihmettelinkin hieman asiaa lueskellessani siitä. Viittasin
kuitenkin SQD kuituuntumisasteena, sillä se oli lyhyempi kirjoittaa.
Luentkokalvoissa ei asiasta pahemmin mainittu ja eikä oikeastaan muuallakaan
sen enemmän, yhdessä lähteessä kuitenkin sanottiin, että pulpperiin lisätään
kemikaaleja massan kuituuntumisen ja musteen poiston helpottamiseksi.
Kemikaalit ovat NaOH, na2siO3, H2O2,
rasvahapposaippu 0,2-2,5% pitoisuuksissa (kaiken kaikkiaan). Itsellenikin on
jäänyt tälläinen kuva, että sinne lisättäisiin jotain. Pulpperoinnissa
käsiteltiin aika vähän hylkypaperin kuiduttamista ja mitä lämpötiloja siellä
on, esim. normi hylylle lämpötilat ovat pienempiä kuin ML paperille. Puhuttiin
enemmän tehoista jne. Kuidutus tuli suhteellisen nopeasti, huomasin myöhemmin,
että olisi vielä lukenut kuumakuidutuksesta ja kuidutus tapahtuu yleensä
sellunkeiton jälkeen, puskusäiliön tai pesurien välissä ennen viimeistä pesua.
Listasin jauhatuksen vaikutukset, sillä vaikutti hyvältä listalta mikä
luentokalvoissa oli, en kuitenkin osannut lähteä paremmin selittämään mistä
johtuu, joten kirjoitin alemmas tekstin, jossa asiat tulivat hyvin ilmi, lista
oli melkein turha jopa. Annostelu, sekoitus ja puhdistus jäi vähä lyhyeksi.
Puhdistuksessa käsiteltiin hiekan, tikkujen jne poistoa, josta on ollut aikaisemmin
puhetta, ne tapahtuvat mm pyörrepuhdistimella tai painesihdillä, nämä
muistaakseni käytiin aikasemmin läpi, joten olisi ollut turhaa toistoa.
Tietenkin mekaanisen massan ja sulpun puhdistaminen on hieman eri asia, mutta
samalla periaatteella oikeastaan. Luentopäiväkirjassa käytiin ensin läpi
jauhatus ja sen jälkeen vielä sellun ja mekaanisen massan jauhatus, tässä
kohtaa alkoi puhti hieman loppua ja alkoi tuntua oikeastaan vanhan toistolta.
Ameerausmassa tuli myös uutena asian, en ollut ennen kuullut. Ensiksi luulin
sen olevan normimassaa jolle annettu hieno nimi, sitten pikaisella etsinnällä
löytyikin sen olevan massaa joka on paperin runkona ja mistä se on valmistettu.
Oli hieman outoa, että puhutaan sellun jauhatuksesta ja sitten yhtäkkiä
armeerausmassasta, sitä tarkemmin selittämättä. Onneksi ei kuitenkaan ollut
mitenkään erityisen monimutkainen asia. Kokonaisuutena oli ihan mukava aihe,
jauhatus alkoi yhteis- ja erillisjauhatuksen kohdalla hieman tökkimään, sillä
en ollut törmännyt tähän vielä ja jäi oikeastaan kuva, että ihan sama kumpaa
käyttää, erillinen on vain kalliimpi. Jauhatus oli myös hieman monimutkaisempi
kuin muut aiheen alueet, joten kesti kauemmin päästä sisälle asiaan. Koneeni
myös sammutti itsensä yön aikana enkä ollut tietenkään tallentanut kaikkia
lähteitä.
Lähteet
2. Puusta
paperiin, M-501, Massojen käsittely
8. http://www.doria.fi/bitstream/handle/10024/30572/TMP.objres.441.pdf;jsessionid=DD7D885D7EB001E90070766B730B26EC?sequence=1
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti