[发明专利]用于处理纤维的设备和方法

说明书

本发明涉及用于处理含纤维(3)的材料混合物(2)的纤维(3)的设备(1)、特别是精磨机以及方法，所述设备包括：用于使含纤维的材料混合物(2)通过的至少一个排出元件(11)，该排出元件具有排出口(12)和将该排出口(12)沿周向包围地设置的至少一个第一研磨表面(8)；以及用于将排出元件(11)定位的至少一个进给设备(18)；其中，为了处理含纤维(3)的材料混合物(2)，可运动的处理主体(7)以第二研磨表面(9)与至少一个排出元件(11)对置设置，其中，在含纤维(3)的材料混合物(2)通过排出元件(11)时，在该排出元件(11)的第一研磨表面(8)与可运动的处理主体(7)的第二研磨表面(9)的加载有材料混合物的部分面(10)之间构成间隙形的处理区(16)。

技术领域

本发明涉及用于处理特别是含纤维或者纤维素的材料混合物的纤维、特别是纤维素的设备和方法，其中，只给相对第一研磨表面可运动的处理主体的第二研磨表面的部分面加载材料混合物。

背景技术

纺织工业和特别是造纸工业用的纤维一般为了后期使用必须经过处理或者加工，由此使得由其制造的产品诸如纸张能够在强度、表面质量、印刷能力等方面具有期望的特性。

在造纸工业中借助研磨机组、特别是精磨机的研磨方法是最常见的。专业人员在这种情况下熟悉许多研磨表面-在这些研磨表面之间对材料混合物或者材料介质的纤维进行处理-的可能设置。研磨表面通常配备有多个单齿、接桥、齿列等，在它们之间构造有沟槽、凹槽等。这样的装有刀的研磨表面或者研磨工具通常称为(研磨)套件。

通常在处理时将材料混合物压入各研磨表面之间并且在加工区或处理区中对其进行加工。根据研磨工具或者研磨表面的设置，对在单侧旋转的研磨表面(例如单盘精磨机的转子-定子设置结构)之间或彼此相对旋转的研磨表面(例如双盘精磨机)之间的加工区进行加工。其它精磨机诸如滚筒精磨机或椎形磨机也根据这个原理运行。在类似的方法诸如分散法中，也给研磨面、加工面或处理面加载含纤维的材料混合物。

在此，通过相应的研磨表面的凸起诸如刀片、边棱等之间的压力脉冲进行对纤维的处理或者加工。在加工中是对纤维更多地进行剪切(粗磨(Mahlung))还是更多地进行原纤化(润滑研磨(Schmierige Mahlung))，取决于一些对于专业人员来说已知的参数。作为参数，除了研磨工具的几何形状、研磨间隙或者处理区的设定、根据Brecht-Siewert的专用边棱载荷、采用的材料密度之外，其它因素也能够影响使用的材料混合物的或者经加工的纤维的研磨强度。

为了在材料混合物的高生产量的同时保证经济的研磨或分散，迄今为止只有以下设置是众所周知的，在这些设置中，研磨面和在某些情况下还有与其接界的辅面与材料混合物直接接触。这以双盘精磨机为例、如例如在DE10066175B4中公开的那样或者滚筒精磨机为例、如在EP2659061 B1中公开的那样意味着：必须消耗很高的能量用于使旋转的研磨表面运动。此外，大部分已知的设置需要耐压壳体，用以保证将需加工的材料混合物输送到处理区中。换言之，需要为两个在处理过程中使用的研磨工具的整个运动的研磨表面加载材料混合物。在大多数情况中，此外还有其它运动部件诸如轴也加载有材料混合物，由此同样地，所投入的能量的一部分不能用于对纤维的原本处理。此外，已知的设置为了保证可控地输送和/或排出材料混合物常常必须配备成本高的密封方案。此外，已知的设备常常构造很复杂并且导致较高的保养和维护作业费用，这是因为使用的套件或者研磨工具磨损并且总是为了保养作业需要运转停止。

“打浆精磨机”概念下的其它精磨机类型对于专业人员来说也是熟知的，其中，将未被加压的滚筒形研磨表面浸入含纤维的悬浮液中。然而连续的运行是不可能的，因而被加工的材料混合物的生产量保持很低。

发明内容