废纸再循环设备的清洁方法、 清洁系统以及废纸再循环设 备 技术领域 本发明涉及一种废纸再循环设备的清洁方法、 清洁系统以及废纸再循环设备, 尤 其涉及安装于废纸初始源处的家具大小的废纸再循环设备中的清洁技术, 所述废纸再循环 设备用于在现场将废纸再循环并加工成可重复使用的纸, 而不用将所产生的废纸丢弃。
背景技术 不但政府机关或私营公司会产生各种类型的废纸, 而且在日常生活或普通家庭中 也会产生各种类型的废纸, 例如用过的、 不需要的文件。这些废纸通常被当作废物丢弃、 焚 烧和处置。
另一方面, 从有效利用地球上有限资源的全球需要出发, 迄今为止, 已经研发出将 被处理和丢弃的废纸再生和再循环的各种技术。
这些废纸再循环技术主要在造纸工业中使用和实践, 像通常的造纸厂一样, 废纸 再循环工厂需要大量的工厂用地、 巨大的投资以及大量水和化学制品以便高速、 大量、 高质 量地使纸张再循环。
废纸再循环还需要收集废纸的大量人力, 所述废纸收集涉及许多问题, 例如通过 许多收集工人而混入异物, 由于缺乏废纸再循环方面知识而造成的纸张不当分拣, 以及混 入有害物质, 如果废纸被收集起来, 则需要由专业工人进行的最终分拣或清洁处理以实现 100%成为再循环纸。 另外, 机密文件不适于被循环而是焚烧处理, 使得再循环效率不够高。
为了解决废纸再循环中出现的这些问题, 一种在初始源处使废纸再循环的技术是 有效的, 从这种观点来看, 本申请人已经开发和提出了一种新系统来作为废纸再循环装置, 例如在待审查的日本专利申请公开 No.2007-308837 中公开了这样一种新系统。
这种废纸再循环设备在可安装于小商店或普通家庭房间中的小尺寸设备中实现 大型的废纸再循环技术, 且在家具大小的设备壳体中包括 : 用于对废纸进行浸软和打浆处 理、 并将其制成废纸纸浆的制浆单元 ; 通过对在制浆单元制作的废纸纸浆进行处理而制作 再循环纸的造纸单元 ; 以及通过使制浆单元和造纸单元相协作来进行驱动和控制的控制单 元, 其中制浆单元包括 : 造纸处理单元, 其用于利用来自制浆单元的废纸纸浆制作湿纸 ; 和 烘干处理单元, 其通过对在造纸处理单元中制作的湿纸进行烘干而制作再生纸, 这两个处 理单元构成为具有用于处理和输送废纸纸浆的运转带的带式输送机的形式。
废纸在制浆单元中被浸软并进行打浆, 以变成废纸纸浆, 然后, 将该废纸纸浆在造 纸单元中被输送到带式输送机的运转带上, 进行过滤并脱水、 挤压并脱水以及加热和烘干 处理, 从而形成再生纸。 在这种情况下, 在处于纸浆的阶段, 废纸分解成纤维级, 印制在其上 的符号和图案被完全分解并失去, 而不能恢复, 从而能够可靠地防止包含在印刷符号和图 表中的机密信息或私人信息的泄漏或披露。
发明内容 本发明的主要目的在于提供一种废纸再循环设备的新颖的清洁技术, 其是有传统 废纸再循环设备进一步改进而来。
本发明的其他目在在于提供一种废纸再循环设备中的清洁技术, 其能够清洁组成 废纸再循环设备的设备部件, 可靠地清洁和移除残留在一部分设备部件中的废纸纸浆, 并 能够始终保证废纸再循环的稳定操作。
为了实现这些目的, 本发明废纸再循环设备的清洁方法是一种清洁废纸再循环设 备的设备部件的清洁方法, 在安装在废纸初始源处的家具大小的设备壳体中, 所述废纸再 循环设备包括 : 用于对废纸进行浸软和打浆处理、 并将其制成废纸纸浆的制浆单元 ; 用于 调节在制浆单元中制作的废纸纸浆的浓度的纸浆浓度调节单元 ; 和用于由该纸浆浓度调节 单元调节浓度的废纸纸浆制作再循环纸的造纸单元, 所述清洁方法包括 : 白水清洁工序, 其 中在造纸单元中脱水而来并被收集的白水在设备部件中循环, 并清洁设备部件 ; 和清水清 洁工序, 其中利用清水清洁造纸单元。
优选实施例包括下列配置 :
(1) 白水清洁工序用于在制浆单元和纸浆浓度调节单元中至少循环白水, 并清洁 制浆单元和纸浆浓度调节单元。
(2) 在白水清洁工序中, 白水在制浆单元和纸浆浓度调节中至少循环一次。
(3) 在白水清洁工序中, 在清洁工序中使用过的白水通过造纸单元的造纸而净化, 然后被排出。
(4) 清水清洁工序包括 : 纸浆供应单元清洁工序, 用于清洁从纸浆浓度调节单元 向造纸单元的造纸网式输送机供应废纸纸浆的纸浆供应单元 ; 和带清洁工序, 用于清洁造 纸网式输送机的网带。
(5) 纸浆供应单元清洁工序用于通过喷射装置向纸浆供应单元的溢流堰的溢流部 分喷射清水。
(6) 带清洁工序用于通过喷射装置从背面向运行的网带喷射清水。
(7) 网带形成为以悬挂并支撑成环状的状态旋转并运行的环形带, 在带清洁工序 中, 喷射装置至少在网带的整个回转 (revolution) 期间不断地喷射清水。
(8) 白水清洁工序和清水清洁工序在废纸再循环每次操作完成之后进行。
(9) 白水清洁工序和清水清洁工序在废纸再循环设备的废纸再循环每天操作完成 之后进行。
(10) 白水清洁工序在废纸再循环每次操作完成之后进行, 清水清洁工序在废纸再 循环设备的废纸再循环每天操作完成之后进行。
本发明的清洁系统应用于在安装在废纸初始源处的家具大小的设备壳体内的废 纸再循环设备中, 所述废纸再循环设备包括 : 用于对废纸进行浸软和打浆处理、 并将其制成 废纸纸浆的制浆单元 ; 用于调节在制浆单元中制作的废纸纸浆的浓度的纸浆浓度调节单 元; 和用于利用该纸浆浓度调节单元调节浓度后的废纸纸浆制作再循环纸的造纸单元, 所 述清洁系统用来清洁废纸再循环设备的设备部件, 其包括 : 白水清洁装置, 其用于在设备部 件中循环在造纸单元中脱水并被收集的白水, 并清洁设备部件 ; 和清水清洁装置, 其用于利 用清水清洁造纸单元。
优选实施例包括下列配置 :
(1) 白水清洁装置用于在制浆单元和纸浆浓度调节单元中至少循环白水, 并清洁 制浆单元和纸浆浓度调节单元。
(2) 白水清洁装置包括 : 用于向制浆单元供给清洁水的清洁水供给水源 ; 用于使 清洁水从清洁水供给水源经过制浆单元和纸浆浓度调节单元而返回至所述供给水源的清 洁水循环路径 ; 以及设置在清洁水循环路径中的循环泵, 其用于使清洁水在清洁水循环路 径中循环, 其中清洁水供给水源具有 : 白水收集柜, 其用于收集在造纸单元中过滤及脱水而 来的白水 ; 和供水泵, 其用于将白水收集柜中的白水作为清洁水供给至制浆单元。
(3) 清水清洁装置包括 : 纸浆供应单元清洁装置, 用于清洁从纸浆浓度调节单元 向造纸单元的造纸网式输送机供应废纸纸浆的纸浆供应单元 ; 和带清洁工具, 用于清洁造 纸网式输送机的网带。
(4) 纸浆供应单元清洁装置具有用于向纸浆供应单元的溢流堰的溢流部分喷射清 水的第一喷射装置。
(5) 带清洁装置具有用于从背面向运行的网带喷射清水的第二喷射装置。
(6) 该构造进一步还包括用于使白水清洁装置和清水清洁装置联锁而对它们进行 控制的清洁控制装置, 该清洁控制装置用来控制白水清洁装置和清水清洁装置以致执行如 上所述的清洁方法。 在家具大小的设备壳体中, 本发明的废纸再循环设备包括 : 制浆单元, 其通过对废 纸进行浸软和打浆处理来制作废纸纸浆 ; 用于调节在制浆单元中制作的废纸纸浆的浓度的 纸浆浓度调节单元 ; 用于利用在该纸浆浓度调节单元中调节浓度后的废纸纸浆制作再循环 纸的造纸单元 ; 以及通过使制浆单元和造纸单元相协作来进行驱动和控制的控制单元, 还 包括用于清洁这些设备部件的清洁系统。
依照本发明的废纸再循环设备的清洁方法, 其包括 : 白水清洁工序, 利用该工序则在 组成废纸再循环设备的设备部件中循环在由废纸纸浆制造再生纸的造纸单元中脱水并被收集 的白水以清洁这些设备部件, 和利用清水清洁造纸单元的清水清洁工序, 这样能够可靠地清洁 和移除残留在一部分设备部件中的废纸纸浆, 并能够始终稳定地执行废纸再循环操作。
也就是说, 首先有效地使用在造纸操作中用过的大量白水作为清洁水, 这些白水 在设备部件中循环, 所述设备部件包括用于通过对废纸进行浸软和打浆处理来制作废纸纸 浆的制浆单元和用于对在该制浆单元中制作的废纸纸浆的浓度进行调节的纸浆浓度调节 单元, 因而尤其需要耗费很大量的清洁水的制浆单元和纸浆浓度调节单元能够高效地、 经 济地得到清洁, 接着通过利用没有废纸纸浆的清水清洁造纸单元, 能够完全清除仅仅通过 白水的清洁不能移除的废纸纸浆, 从而避免很多麻烦, 例如残留的废纸纸浆被烘干而由于 被烘干的废纸纸浆导致部件的阀和泵故障运行, 或由于残留的纸浆而引起浓度调节误差的 发生, 或其他故障。
在这种情况下, 通过利用大量白水使得尤其需要耗费很大量的清洁水的制浆单元 和纸浆浓度调节单元得到清洁, 可以高效地、 经济地清洁这些设备部件。
除此之外, 通过利用清水、 例如自来水清洁纸浆供应单元以及对造纸效果具有很 大影响的造纸单元的网带, 则能够不断高效地、 经济地制造极好纸质量的再生纸。
因此, 此种废纸再循环设备不仅可安装在大的办公室中, 而且可安装在小商店或
普通家庭房间中, 实现了环保并且运行成本低, 能够可靠地防止机密信息、 个人信息和各种 信息的泄漏或披露, 确保了高机密性, 并且可以实现能够稳定地制造高质量的再生纸的家 具大小的废纸再循环设备。
通过结合附图和权利要求中提及的新颖事实阅读下面的详细说明, 可以更加清楚 地理解本发明的这些及其他目的和特征。 附图说明 图 1 是本发明优选实施例中的废纸再循环设备总体结构的前视剖面图。
图 2 是该废纸再循环设备的总体结构的侧面剖视图。
图 3 是废纸再循环设备的打浆单元的废纸循环路径的构造的路线图。
图 4 是废纸再循环设备的纸浆浓度调节单元的控制构造的方框图。
图 5 是废纸再循环设备的造纸单元的总体构造的透视图。
图 6 是造纸单元中的造纸输送机单元的清洁构造的局部截面的前视图。
图 7 显示了该造纸输送机单元的清洁构造, 其中, 图 7(a) 是沿图 6 中线 A-A 的平 面图, 显示了纸浆供应单元的清洁构造, 图 7(b) 是沿图 7 中线 B-B 的侧视图, 显示了造纸网 带的清洁构造。
图 8 是废纸再循环设备中清洁系统的总体构造的概要构造示图。 图 9 是清洁系统的清洁工序的流程图。 图 10 是废纸再循环设备的总体构造的透视图。具体实施方式
现在参照附图, 下面将对本发明的优选实施例进行具体描述。 在所有附图中, 相同 的零件或部件利用相同的参考数字进行识别。
图 1-10 显示了本发明的废纸再循环设备, 该废纸再循环设备 1 具体地说安装在废 纸初始源处, 它是一种用于在废纸初始源处不需丢弃废纸 UP 就可以将其循环成可重复使 用的纸的设备, 废纸 UP 包括政府机关或私营公司的机密文件、 普通家庭的私人信件等及其 他用过的、 不需要的文件。
如图 10 所示, 废纸再循环设备 1 为家具大小, 也就是说, 其小尺寸和形状类似于家 具, 例如办公室中使用的文件架、 储物柜、 办公桌、 复印机或个人电脑, 如图 1 所示, 所述废 纸再循环设备 1 主要包括制浆单元 2、 纸浆浓度调节单元 3、 造纸单元 4、 设备控制单元 ( 控 制单元 )5 以及用于清洁这些设备部件单元 2-4 的清洁系统 CS。
这些设备部件单元 2-4 以紧凑设计的方式内装在设备壳体 6 中。设备壳体 6 为如 上所述的家具大小, 根据用途或应用可以适当地设计特定尺寸和形状。所示优选实施例中 的设备壳体 6 为矩形盒, 其尺寸和形状类似于在普通办公室中安装并使用的复印机, 设备 壳体 6 的顶板具有一入口 7, 入口 7 打开和关闭用于供应废纸 UP, 该设备壳体 6 具有设置在 侧面的排出口 8, 用于排出再生纸 RP、 RP、 ...。在该排出口 8 的下边缘部分可拆卸地设置有 一再生纸接收盘 9, 用于接收从排出口 8 排出的再生纸 RP、 RP、 ...。
制浆单元 2 是通过对废纸 UP 进行浸软和打浆处理来制作废纸纸浆的工艺场所, 该 制浆单元 2 包括用于搅拌、 磨碎和浸软废纸 UP 的浸软单元 20 以及对在浸软单元 20 中浸制的废纸 UP 进行打浆处理的打浆单元 21。
浸软槽 25 具有入口 7 和排出口 28, 如图 2 所示, 所述入口 7 形成在其顶壁上, 用于 装载和供应废纸 UP, 排出口 28 设置在其底壁处, 用于将被浸制的废纸纸浆 UPP 排出至下游 侧。浸软槽 25 的内部容积由分批处理的废纸 UP 的张数决定。在所示优选实施例中, 浸软 槽 25 具有能够通过加入大约 98 升水来搅拌和处理 ( 分批地 ) 来自 PPC( 普通纸复印机 ) 的总共大约 500 张 A4 格式的废纸 UP( 大约 2000g) 的能力。在这种情况下, 待浸软的废纸 纸浆 UPP 的浓度大约为 2%。该浓度可以通过给水装置 27 供水进行调节, 该给水装置 27 是 下述的纸浆浓度调节单元 3 的一部分。
入口 7 具有在设备壳体 6 的壳体盖 6a 的外面打开和关闭的结构。排出口 28 由一 启闭阀 29 打开和关闭, 并与下述的废纸纸浆循环路径 49 相连通。在排出口 28 的位置处设 置一碎屑过滤器 30, 用于为下面的打浆工序去除障碍物, 诸如夹子、 订书钉、 大头针及其他 用于装订废纸 UP、 UP、 ... 的部件。
特别地, 启闭阀 29 由曲柄机构 36 的曲柄运动打开和关闭, 所述曲柄机构 36 由驱 动马达 35 驱动。特别地, 驱动马达 35 为电动机, 该驱动马达 35 电连接到设备控制单元 5。
搅拌装置 26 设置在浸软槽 25 内部, 并包括搅拌叶轮 40 和驱动马达 41。 搅拌叶轮 40 的旋转轴 40a 以竖直姿势可旋转地支撑在浸软槽 25 底部的中心位置 上, 并可在水平方向旋转, 旋转轴 40a 的下端借助于传动装置 42 由驱动马达 41 的旋转轴 41a 驱动并与之耦合在一起, 所述传动装置 42 包括传动皮带轮 42a、 传动带 42b 以及传动皮 带轮 42c。
给水装置 27 将水供应至浸软槽 25 中, 并形成下述的纸浆浓度调节单元 3 的打浆 浓度调节单元 3A。
在所示的优选实施例中, 如图 1 所示, 给水装置 27 包括白水收集柜 45、 用于打浆浓 度调节的给水泵 46 以及用于造纸浓度调节的给水泵 47。如下所述, 白水收集柜 45 设计成 收集在造纸单元 4 中过滤和脱水的白水 W( 在造纸工序中通过造纸网格过滤的极低浓度的 纸浆水 ), 白水收集柜 45 中收集的白水 W 首先由给水泵 46 供应至浸软槽 25 中, 然后由给水 泵 47 供应至浓度调节柜 85 中, 如下所述。
给水装置 27 还起到如下所述的清洁系统 CS 的清洁水供给源的作用, 两个给水泵 46、 47 还起到清洁系统 CS 的给水泵的作用。
在浸软槽 25 的底部设置有重量传感器 48, 对浸软槽 25 中待分批处理的废纸 UP、 UP、 ... 以及水进行称重和控制, 重量传感器 48 电连接到设备控制单元 5。
所示优选实施例的重量传感器 48 为测力计 (load cell), 并设计成能感知和测量 包括浸软槽 25 的重量以及装载和供应的废纸 UP、 UP、 ... 以及水的重量在内的总重量。
给水装置 27 的供水源为在造纸单元 4 中脱水而收集在白水收集柜 45 中的白水 W, 换句话说, 在造纸单元 4 中脱水并被收集的白水 W 全部回流到废纸再循环设备 1 的设备部 件单元中并被再次使用, 所述设备部件单元特别包括水循环系统中的制浆单元 2、 纸浆浓度 调节单元 3 和清洁系统 CS。
在所示的优选实施例中, 当向浸软槽 25 装载大约最大量即 500 张 ( 大约 2000g)A4 格式的 PPC 废纸 UP 时, 此刻则通过声音和 / 或显示通知操作者, 当关闭入口 7 时, 向给水装 置 27 供应大约 98 升水, 或者当装载任意数量 ( 该数量小于规定重量 ( 张数 )) 的废纸 UP、
UP、 ... 时, 由给水装置 27 供给相应于废纸的装载重量的水量, 待浸制的废纸纸浆 UPP 的浓 度被控制和调节至大约 2%。
从而, 在搅拌装置 26 中, 从设备壳体 6 的装载开口即入口 7 向浸软槽 25 中装载的 废纸 UP、 UP、 ... 在给水装置 27 供应的水中通过由驱动马达 41 带动的搅拌叶轮 40 的正反 转, 搅拌混合一规定时间 ( 在所示优选实施例中为 10-20 分钟 ), 从而将废纸 UP、 UP、 ... 浸 软并打浆成废纸纸浆 UPP。
浸软槽 25 的排出口 28 在浸软单元 20 的运行过程中被启闭阀 29 关闭, 从而阻止 废纸 UP 或废纸纸浆 UPP 从浸软槽 25 流入废纸纸浆循环路径 49, 排出口 28 在后面描述的打 浆单元 21 的运行过程中被启闭阀 29 打开, 从而允许废纸纸浆 UPP 从浸软槽 25 至废纸纸浆 循环路径 49 流动且循环往复。
打浆单元 21 是对浸软单元 20 中浸软的废纸 UP 进行打浆的工艺场所, 特别地, 其 设计成能对在浸软单元 20 中浸软的废纸 UP 进行增压和打浆, 并对废纸 UP 上由墨水形成的 符号和图案 ( 通过各种印刷技术在废纸 UP 上由印刷墨水形成的符号和图案、 或借助于铅 笔、 圆珠笔、 自来水笔和其他书写工具在废纸上由墨水形成的符号和图案 ) 进行研磨而磨 碎 ( 成微纤维 )。
该打浆单元 21 包括作为主要部件的研磨机 50。如图 3 所示, 该研磨机 50 包括一 对相对旋转和驱动的打浆盘 51、 52, 该对打浆盘 51、 52 具有相对配置且同心地跨一微小的 打浆间隙 G 的打浆作用表面 51a、 52a。
研磨机 50 的打浆作用表面 51a、 52a 的打浆间隙 G 可设定成在打浆工序中从打浆 开始阶段的研磨机 50 直至结束阶段的研磨机 50 逐渐变窄, 如下所述。
在本优选实施例的打浆单元 21 中, 如图 3 所示, 形成有具有一个研磨机 50 的废纸 纸浆循环路径 49, 通过循环系统中的研磨机 50 对废纸纸浆 UPP 进行循环和打浆一规定时 间。
通过在废纸纸浆循环路径 49 中执行打浆工序, 尽管家具大小的设备壳体 6 中的处 理空间小且狭窄, 但是形成了长度不受限制的基本上无限长度的废纸纸浆打浆处理路径, 实现了与大型设备的打浆工序相比同样的打浆处理空间, 同时根据用途实现了最佳的打浆 效果。
此外, 在打浆工序的整个过程中只使用了一个研磨机 50 执行整个打浆处理过程, 该研磨机 50 起到从打浆工序初期的研磨机直至后期的研磨机的多个研磨机的功能。更具 体地说, 研磨机 50 的打浆作用表面 51a、 52a 的打浆间隙 G 可控制和调节成从打浆工序开始 直至结束逐渐变窄。
如图 2 所示, 在所示的优选实施例中, 研磨机 50 配置在设备机器主体 54 上, 邻近 浸软单元 20 的浸软槽 25, 所述设备机器主体 54 组成设备壳体 6。如图 3 所示, 所述研磨机 50 进一步还包括与浸软单元 20 的浸软槽 25 相连通的打浆柜 55、 在该打浆柜 55 中布置有 相对设置并可旋转的该对打浆盘 51、 52、 用于相对旋转该对打浆盘 51、 52 的旋转驱动源 56、 以及用于调节该对打浆盘 51、 52 的打浆间隙 G 的间隙调整装置 57。
打浆柜 55 形成为封闭的圆筒形状, 用于收容该对打浆盘 51、 52, 并具有用于从上 游侧供应废纸纸浆 UPP 的供应口 55a 和用于将打浆后的废纸纸浆 UPP 排到下游侧的排出口 55b。更具体地说, 供应口 55a 在打浆柜 55 的底部中心沿竖直方向开口, 排出口 55b 在 打浆柜 55 的圆筒侧面朝水平方向开口。供应口 55a 和排出口 55b 分别借助于如图 3 所示 的循环管系 49a、 49b 与浸软单元 20 的浸软槽 25 相连通, 排出口 55b 进一步还借助于排出 管系 59 与废纸纸浆收集柜 60 相连通。
参考数字 61 显示了一方向转换阀, 通过该方向转换阀 61 的转换操作, 从排出口 55b 排出的废纸纸浆 UPP 有选择地返回到浸软槽 25 中或者被收集在废纸纸浆收集柜 60 中。 特别地, 方向转换阀 61 是电磁阀, 并且电连接至设备控制单元 5。
在该对打浆盘 51、 52 中, 一个是沿旋转方向固定的固定侧打浆盘, 另一个是可旋 转的旋转侧打浆盘。在所示的优选实施例中, 上侧打浆盘 51 是旋转侧打浆盘, 下侧打浆盘 52 是固定侧打浆盘, 上侧的旋转侧打浆盘 51 与下侧的固定侧打浆盘 52 相对配置且同心、 可 旋转地跨一微小的打浆间隙 G 布置。旋转侧打浆盘 51 由驱动马达 56 驱动并借助于一旋转 主轴 64 与之耦合, 所述旋转主轴 64 可旋转地枢接于设备机器主体 54 的固定侧, 并可在轴 向上移动。
尽管没有具体显示, 但是, 旋转主轴 64 可旋转地枢接在间隙调节装置 57 的提升部 件上, 旋转侧打浆盘 51 同心且一体地附着在旋转主轴 64 的前端上, 旋转主轴 64 的基端部 在旋转方向上由驱动马达 56 的旋转轴驱动并与之一体耦合, 并且可在该旋转轴上沿轴向 相对移动。 驱动马达 56 为旋转驱动源, 其使该对打浆盘 51、 52 相对旋转, 特别地, 该驱动马达 使用电动机, 该驱动马达 56 作为驱动源而电连接到设备控制单元 5。
形成微小打浆间隙 G 的两个打浆盘 51、 52 的相对两侧 51a、 52a 相互协作, 形成打 浆作用表面。这些相对的打浆作用表面 51a、 52a 形成为轮式侧面, 所述轮式侧面具有由粘 合剂粘合在一起的多个研磨颗粒。如图 3 所示, 两个打浆作用表面 51a、 52a 形成为锥形, 这 样它们的直径尺寸在相对的方向上连续变大, 并且两个打浆作用表面 51a、 52a 在其最外周 缘形成为彼此平行的环形平坦表面, 这些环形平坦表面形成所述打浆间隙 G。
换句话说, 在该对打浆盘 51、 52 中, 在固定侧打浆盘 52 的打浆作用表面 52a 的中 心位置处形成有与打浆柜的供应口 55a 同轴地相连通的入口 70, 形成在该对打浆盘 51、 52 的打浆作用表面 51a、 52a 的外周缘上的两个环形平坦表面形成出口 71, 该出口 71 与打浆柜 55 的排出口 55b 相连通且具有打浆间隙 G。
在旋转侧打浆盘 51 的外周上沿周向方向以规定间隔布置有多个叶片 72、 72、 ..., 这些叶片 72、 72、 ... 起到泵的作用, 其借助于由所述旋转侧打浆盘 51 的旋转所产生的离心 力的作用而将从出口 71 排放的废纸纸浆 UPP 朝着打浆柜 55 的排出口 55b 挤压。
当旋转侧打浆盘 51 在作为驱动源的驱动马达 56 的作用下相对于固定侧打浆盘 52 而被驱动旋转时, 从浸软单元 20 的浸软槽 25 通过打浆柜 55 的供应口 55a 供应到打浆空间 B 的废纸纸浆 UPP 从入口 70 进入打浆空间 B, 且穿过该打浆空间 B, 然后承受由相对旋转的 打浆作用表面 51a、 52a 所产生的增压和打浆作用, 并且在废纸 UP 上形成符号和图案的墨水 就被研磨而磨碎, 并且通过出口 71 从打浆柜 55 的排出口 55b 排出。
在从该出口 71 排出时, 废纸纸浆 UPP 在具有打浆间隙 G 的出口 71 的位置处会进一 步受到增压和打浆作用, 并被磨碎成由该打浆间隙 G 限定的规定微米尺寸 ( 变成微纤维 )。
与此相关, 在本优选实施例中, 如上所述, 在循环系统打浆工序的废纸纸浆循环路
径 49 中仅仅安装有一个研磨机 50( 参见图 3), 所述一个研磨机 50 起到多个研磨机的作用, 即起到从打浆工序初期的研磨机直至结束的研磨机的作用, 更特别地, 研磨机 50 的打浆作 用表面 51a、 52a 的打浆间隙 G 可由间隙调节装置 57 控制和调节成从打浆工序开始直至结 束逐渐变窄。
虽然没有具体显示间隙调节装置 57, 但是其设计成使该对打浆盘 51、 52 在旋转轴 线方向上相对移动, 从而对这些打浆盘 51、 52 的打浆间隙 G 进行控制和调节, 该间隙调节装 置 57 主要包括用于使旋转侧打浆盘 51 在旋转轴线方向上、 即在旋转主轴 64 的轴向上移动 的移动装置 ( 未显示 ) 和用于驱动该移动装置的驱动源 66。 特别地, 驱动源为电动机, 该驱 动马达 66 电连接到设备控制单元 5。
通过该电动机 66 的旋转, 旋转主轴 64 借助于移动装置上下移动, 从而使与旋转主 轴 64 成为一体的旋转侧打浆盘 51 在竖直方向上朝着固定侧打浆盘 52 移动, 即在旋转轴线 方向上移动, 由此对两个打浆盘 51、 52 之间的打浆间隙 G 进行控制和调节。
为此, 设置一位置检测传感器 ( 未显示 ) 以检测旋转侧打浆盘 51 的升降位置, 并 根据该位置检测传感器的检测结果, 对驱动马达 66 进行驱动和控制。位置检测传感器电连 接到设备控制单元 5。 利用在如图 3 所示的废纸纸浆循环路径 49 与用作循环装置的循环泵 69 相协作, 在循环系统打浆工序中利用间隙调节装置 57 对所述打浆盘 51、 52 的打浆间隙 G 进行控制 和调节。
也就是说, 在图 3 中, 由浸软单元 20 浸制的废纸纸浆 UPP 借助于循环泵 69 而循环 通过废纸纸浆循环路 49, 并通过研磨机 50 进行打浆处理, 与此同时, 通过所述间隙调节装 置 57 对研磨机 50 的打浆作用表面 51a、 52a 的打浆间隙 G 进行控制以使其从打浆工序开始 直至结束逐渐变窄。
在废纸纸浆循环路径 49 中包括浸软单元 20 的浸软槽 25, 在该打浆工序中, 驱动并 控制浸软单元 20 的搅拌装置 26, 浸软单元 20 与打浆单元 21 被同时驱动。也就是说, 在循 环系统打浆工序中, 废纸纸浆 UPP 从浸软槽 25 流出, 进入废纸纸浆循环路径 49, 同时由研磨 机 50 打浆形成的废纸纸浆 UPP 流入浸软槽 25, 因此在浸软槽 25 中混合了不同打浆程度的 废纸纸浆 UPP, 通过搅拌装置 26 的搅拌作用, 浸软槽 25 中的废纸纸浆 UPP 的打浆程度变得 均匀, 从而促进了打浆处理。
废纸纸浆收集柜 60 为对由打浆单元 21 打浆和磨碎至所需尺寸的废纸纸浆 UPP 进 行收集的场所, 在此收集的废纸纸浆 UPP 被混合, 且由纸浆浓度调节单元 3 调节至与将再生 的再生纸 RP 的最终纸质量相应的造纸浓度, 从而制备出纸浆悬浮液 PS, 然后被送入接下来 的造纸工序中的造纸单元 4 中。
纸浆浓度调节单元 3 为称重型装置, 其通过测量供入所述设备的废纸 UP 和水 W 的 重量以及调节供入所述设备的废纸 UP 和水 W 的混合比率, 对供入造纸单元 4 的废纸纸浆 UPP 的浓度进行调节, 更具体地说, 如图 4 所示, 纸浆浓度控制单元 3 包括打浆浓度调节单元 3A、 造纸浓度调节单元 3B 和纸浆浓度控制单元 3C。
与打浆单元 21 的打浆效率相对应, 打浆浓度调节单元 3A 用于对制浆单元 2 中的 废纸纸浆 UPP 的打浆浓度进行调节, 如上所述, 该打浆浓度调节单元 3A 主要包括给水装置 27 的用于调节打浆浓度的给水泵 46 和打浆浓度控制单元 75。
由打浆浓度调节单元 3A 的给水泵 46 供应的白水 W 的供应量优选确定为使得由搅 拌装置 26 浸软和打浆的废纸纸浆 UPP 的打浆浓度例如为最大浓度, 该最大浓度为用于执行 打浆工序的下一步骤所用的打浆单元 21 的研磨机 50 的打浆能力所允许的最大浓度, 在所 示的优选实施例中, 该打浆浓度设定为约 2%的较高打浆浓度, 如上所述。
打浆浓度控制单元 75 驱动和控制给水泵 46, 以根据重量传感器 48 的测量结果将 所需量的水 W 供入浸软槽 25 中, 如上所述。该打浆浓度控制单元 75 形成所述设备控制单 元 5 的一部分, 该内容将在下文中描述。
造纸浓度调节单元 3B 将造纸单元 4 中的废纸纸浆 UPP 的造纸浓度调节至与将再 生的再生纸 RP 的最终纸质量相应的适当浓度, 更具体地说, 其设计成通过一分离系统而对 在制浆单元 2 中制作的废纸纸浆 UPP 的浓度进行调节, 该造纸浓度调节单元 3B 主要包括分 离抽取单元 80、 悬浮液制备单元 114、 以及造纸浓度控制单元 82。
分离抽取单元 80 用于从在制浆单元 2 的在先工序中制作的废纸纸浆 UPP 的总体 积中只分离和抽取规定的小部分, 其包括用于分离和抽取的废纸纸浆供给泵 86, 该废纸纸 浆供给泵 86 用于抽取废纸纸浆收集柜 60 中的废纸纸浆 UPP, 并将其送入浓度调节柜 85 中。
悬浮液制备单元 114 通过对由分离抽取单元 80 分离抽取的所述规定的小部分废 纸纸浆 UPP 添加规定量的水 W 而对其浓度进行调节, 从而制备出规定浓度的纸浆悬浮液 PS, 该悬浮液制备单元 114 主要包括给水装置 27 的给水泵 47。 尽管没有具体显示, 但是, 在浓度调节柜 85 的底部设置有与上述浸软槽 25 中相同 的测力计形式的重量传感器 87, 其设计成测量和控制供入浓度调节柜 85 中的废纸纸浆 UPP 和用于浓度调节的水 W 的量, 重量传感器 87 电连接到设备控制单元 5。
造纸浓度控制单元 82 通过与所述分离抽取单元 80 和悬浮液制备单元 114 相互作 用而起到控制作用, 其形成为装置控制单元 5 的一部分, 并通过使所述分离抽取单元 80 和 悬浮液制备单元 114 的泵 86、 47 相互作用而对其进行控制, 以便执行造纸浓度调节工序的 下个步骤。
首先, 从来自打浆单元 21 而收集在废纸纸浆收集柜 60 中的废纸纸浆 UPP 的总体 积 ( 在所示的优选实施例中, 大约 2000g 的废纸 UP+100 升的水 W) 中, 由废纸纸浆供给泵 86 分出废纸纸浆 UPP 的规定部分 ( 在所示的优选实施例中为 1 升 ), 并将其输送至浓度调节柜 85 并容纳于其中。因此, 利用重量传感器 87 对其重量进行检测和测量, 且将该测量结果发 送到设备控制单元 5。
接下来, 对应于废纸纸浆 UPP 所分离出的规定部分, 利用给水泵 47 将规定量的稀 释水 W( 在所示的优选实施例中, 该稀释水 W 为 9 升, 其实际上是由重量传感器 87 称重和测 量的 ) 从白水收集柜 45 供入浓度调节柜 85 中。
因此, 在浓度调节柜 85 中, 所述打浆浓度 ( 在所示的优选实施例中为 2% ) 的废纸 纸浆 UPP 与水 W 混合并被稀释, 从而混合并制备出规定浓度的纸浆悬浮液 PS( 在所示优选 实施例中为约 0.2%的浓度或目标浓度 )。
待制备的纸浆悬浮液 PS 的目标浓度是基于初步的试验结果并考虑下述造纸单元 4 的造纸能力来确定的, 在所示的优选实施例中, 该目标浓度被设置为上述的约 0.2%。
以这样的方式在浓度调节柜 85 中制备的造纸浓度为目标浓度 (0.2% ) 的纸浆悬 浮液 PS 从该浓度调节柜 85 借助于第一悬浮液供给泵 88 传输并供应到纸浆供给柜 89 中,
且存储起来, 以备造纸单元 4 的下一个工序使用。然后, 对在废纸纸浆收集柜 60 中的废纸 纸浆 UPP 的总体积类似地重复进行上述造纸浓度调节过程。该纸浆供给柜 89 设置有第二 悬浮液供给泵 90, 其用于将纸浆悬浮液 PS 传送到造纸单元 4 的造纸带式输送机 95 中。
在纸浆进给柜 89 中设置一搅拌装置 91, 通过该搅拌装置 91 的搅拌作用, 所存储和 保持的纸浆悬浮液 PS 的整体造纸浓度被均匀地保持为一规定值。
正如在此所述的, 利用该造纸浓度调节单元 3, 其不是以总体积分批地进行浓度调 节, 而是以少量的分离部分的形式进行浓度调节, 从而显著地节约了水量消耗, 并可显著减 小浓度调节柜 85 的尺寸和形状, 由此使得该废纸再循环设备 1 可以整体紧凑的设计构建。
纸浆浓度调节单元 3C 用于以联锁的形式驱动控制所述打浆浓度调节单元 3A 和所 述造纸浓度调节单元 3B, 特别地, 其从打浆浓度调节单元 3A 的打浆浓度控制单元 75 收集 纸浆浓度控制信息 ( 废纸 UP 的装载量、 供入浸软槽 25 的供水量、 废纸纸浆 UPP 的打浆浓度 等 ), 并接收根据发送给造纸浓度调节单元 3B 的造纸浓度控制单元 82 的该控制信息而将造 纸浓度控制信息 ( 废纸纸浆 UPP 的目标造纸浓度、 从废纸纸浆收集柜 60 分离抽取的废纸纸 浆 UPP 的分离抽取量、 供入浓度调节柜 85 的供水量等 ) 发送给造纸浓度调节单元 3B 的造 纸浓度控制单元 82 来对所述打浆浓度调节单元 3A 和所述造纸浓度控制单元 3B 进行联锁 控制, 从而执行造纸浓度调节工序。
造纸单元 4 是用于由在制浆单元 2 中制作的废纸纸浆 UPP 制作再生纸 RP 的工艺 场所, 如图 1 和图 5 所示, 其主要由造纸带式输送机单元 95、 脱水辊压单元 96 和烘干带式输 送机单元 97 构成, 这些作为主要部件。
造纸输送机单元 95 是利用由水 W 和来自制浆单元 2 的纸浆供给柜 89 的废纸纸浆 UPP 组成的浆料型纸浆悬浮液 PS 制作湿纸的场所, 其主要包括造纸网式输送机 100 和纸浆 供应单元 101。
造纸网式输送机 100 用于输送纸浆悬浮液同时进行造纸, 配置一由无数网格构成 的造纸网结构的网带 105, 用于在沿运行方向笔直地运行时对纸浆悬浮液 PS 进行过滤和脱 水。
特别地, 所述造纸网式输送机 100 包括 : 形成为环形带形式的网带 105, 其用于输 送纸浆悬浮液 PS 同时利用纸浆悬浮液 PS 造纸 ; 和驱动马达 106, 其用于驱动该网带 105 并 使所述网带 105 运动。
用于组成所述网带 105 的造纸网结构的板状部件的材料为能够借助于造纸网结 构的无数网格对纸浆悬浮液 PS 进行适当过滤和脱水的材料, 所述材料优选包括聚丙烯 (PP)、 聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、 聚酰胺 (PA)( 通常称作尼龙, 注册商标 )、 不锈钢 (SUS) 及其他耐腐蚀材料, 在所示的优选实施例中, 使用了耐热性能良好的 PET 网带 105。
如图 1、 图 5 和图 6 所示, 网带 105 通过驱动辊 107、 脱水辊压单元 96、 随动辊 108、 和支撑辊 109 悬置和可旋转地支撑, 并且通过驱动辊 107 耦合至驱动马达 106 并由其驱动。
网带 105 的造纸处理长度被限定为网带 105 在家具大小的设备壳体 6 中的上侧运 行方向长度的范围内 ( 在所示的优选实施例中, 为图 1 中从纸浆供应单元 101 到脱水辊压 单元 96 的侧向长度 )。
网带 105 的运行速度考虑造纸工序中的各种情况来设定, 其优选设定在大约 0.1m/min-1m/min 的范围内, 在所示的优选实施例中, 设定在 0.2m/min。相比之下, 在大型工厂例如传统废纸再循环厂中, 这种造纸带的运行速度至少设定在 100m/min 或以上, 甚至 更快, 超过 1000m/min。
如图 1、 图 5 和图 6 所示, 网带 105 配置成向上倾斜并笔直地朝其运行方向运行, 在 有限的安装空间中, 造纸处理长度被相当大地延伸, 从而提高与网带 105 的造纸网结构相 关的过滤和脱水率。
如图 1 和图 6 所示, 在网带 105 的环形运行路径的内部位置上设有用于组成如下 所述的清洁系统 CS 的带清洁装置的高压清洁喷头 205, 存储在清洁水供给柜 230 中的清水 W 从给水泵 235 供给至该高压清洁喷头 205。
特别地, 用于移动和驱动网带 105 的驱动马达 106 是电动机, 其电连接到设备控制 单元 5。所述驱动马达 106 也被用作下文所述的脱水辊压单元 96 和烘干带式输送机单元 97 的运行驱动源。
纸浆供应单元 101 是用于将纸浆悬浮液 PS 从制浆单元 2 供应到网带 105 上的场 所, 其布置在造纸网式输送机 100 的造纸工序的起始端位置, 通过该纸浆供应单元 101, 纸 浆悬浮液 PS 均匀铺洒并供应到网带 105 的上表面上。
在图 6 中显示了所示的优选实施例中的纸浆供应单元 101 的具体构造。 也就是说, 在该纸浆供应单元 101 中, 网带 105 配置成向上倾斜地朝向其运行方向, 如上所述, 在该网 带 105 的上侧和下侧两个位置上分别配置有造纸框架主体 110 和分隔元件 111。
造纸框架主体 110 滑动配置在网带 105 的上侧, 如图 6 所示, 该造纸框架主体 110 包括 : 主体框架 112, 其在网带 105 的运行方向的前端部分、 即侧端部分开口 ; 和溢流柜 113, 其设置在该主体框架 112 的后端部分上。
主体框架 112 设置成使得其下端侧 112a 可以在倾斜运行的网带 105 的上侧上滑 动, 主体框架 112 的框架内宽度尺寸设定为所制作的再生纸 RP 的宽度尺寸。
溢流柜 113 一体地固定在主体框架 112 的后端部分上, 其前壁是溢流堰 114, 溢流 堰 114 的上边缘 114a 形成溢流部分, 在溢流堰 114 的水平笔直状态, 上边缘 114a 具有尖峰 状部分。在该溢流柜 113 中, 纸浆供给柜 89 中的纸浆悬浮液 PS 从底口 115 供给。
在溢流柜 113 内部, 设置一隔断元件 116, 其具有在宽度方向上以规定间隔配置的 小直径的连通孔 116a、 116a、 ..., 当从溢流部分 114a 溢流的纸浆悬浮液 PS 穿过所述多个 连通孔 116a、 116a、 ... 时, 其均匀分散在溢流部分 114a 的整个宽度上, 并且溢流体积在溢 流部分 114a 的整个宽度上被调节成始终是均匀的。
来自纸浆供给柜 89 的纸浆悬浮液 PS 供给并储存在溢流柜 113 中, 当溢流柜 113 装满纸浆悬浮液 PS 时, 通过进一步供给纸浆悬浮液 PS, 纸浆悬浮液 PS 如图 6 中的箭头所示 从溢流柜 113 的溢流部分 114a 溢流, 并向下流到滞留板 117 上, 所述滞留板 117 还作为底 板。
隔断元件 111 滑动配置在网带 105 的下侧, 并且如图 6 所示, 具有能够排放水的百 叶窗结构, 该百叶窗结构包括多个骨架元件 111a、 111a、 ..., 并且具有用来滑动地支撑网带 105 的下侧的整个宽度的形状和尺寸, 百叶窗结构的基底端侧位置由一平板元件 118 封闭。
平板元件 118 配置在与造纸框架主体 110 的滞留板 117 相对应的位置处, 如图 6 所示, 特别地, 它配置成与滞留板 117 相连续, 这样, 位于网带 105 中纸浆悬浮液 PS 的停留 供给位置处的网格单元由平板元件 118 支撑为封闭状态。在滞留板 117 的前缘处设置有薄导引片 119, 用以确保纸浆悬浮液 PS 平稳流动到 网带 105 上。该导引片 119 的前缘 119a 设置在与用于构成隔断元件 111 的百叶窗结构的 其中一个横梁相应的位置处, 也就是说, 设置在与骨架元件 111a、 111a、 ... 之一 ( 在该优选 实施例中为从最后数第二个横梁 111a) 相应的位置处, 特别地, 其可滑动地配置在由该横 梁 111a 支撑的网带 105 的上侧位置上。
在纸浆供应单元 101 的造纸框架主体 110 的内部设置有如下所述的用于组成清洁 系统 CS 的纸浆供应单元清洁装置的喷嘴 232, 在该喷嘴 232 中, 清水 W, 例如清洁水供给柜 230 中储存的自来水, 由给水泵 231 供给。
纸浆供给柜 89 中的纸浆悬浮液 PS 通过第二悬浮液供给泵 90 供给到纸浆供给单 元 101 的溢流柜 113 中, 然后从溢流柜 113 的溢流部分 114a 溢流, 并向下流到滞留板 117 上。
纸浆悬浮液 PS 通过造纸框架主体 110 的主体框架 112 和隔断元件 111 之间的配 合产生的滞留作用均匀散布在网带 105 的上侧上, 并在保持由主体框架 112 规定的宽度尺 寸的同时通过网带 105 在箭头方向上的驱动作用而与网带 105 一起输送, 并且在重力作用 下通过网带 105 的网格过滤脱水, 从而得到湿纸 RPo( 在所示的优选实施例中含水量 90%到 85% )。 通过该网带 105 过滤和脱水得到的白水 W( 在造纸工序中由造纸网过滤的极低浓 度的纸浆水 ) 被收集到如上所述的给水装置 27 的白水收集柜 45 中。
脱水辊压单元 96 是在造纸带式输送机单元 95 和如下所述的烘干带式输送机单元 97 的结合部处对网带 105 上的湿纸 RPo 进行挤压并使其脱水的场所。
特别地, 如图 1 和图 5 所示, 位于下游侧的烘干带式输送机单元 97 的光滑表面带 145( 将在下文中描述 ) 和位于上游侧的造纸输送机单元 95 的网带 105 布置为上下两层, 光 滑表面带 145 和网带 105 的上下邻接部分形成在结合部, 在该结合部, 脱水辊压单元 96 从 上下两侧碾压并挤压网带 105 和光滑表面带 145, 从而以被压紧状态使湿纸脱水。
脱水辊压单元 96 至少包括一个初级脱水辊压单元 96A 和一末级脱水辊压单元 96B, 初级脱水辊压单元 96A 和末级脱水辊压单元 96B 作为主要部件。
在所示的优选实施例中, 如图 1 所示, 脱水辊压单元 96 包括初级脱水辊压单元 96A、 末级脱水辊压单元 96B 和作为辅助装置的角度限定辊压单元 96C, 三者作为主要部件。
初级脱水辊压单元 96A 用于对网带 105 上的湿纸 RPo 进行初步挤压和脱水, 特别 地, 其包括初级挤压辊对 122, 所述初级挤压辊对 122 包括从下侧碾压网带 105 的初级脱水 辊 120 和与初级脱水辊 120 协作而从上侧碾压和压紧光滑表面带 145 的初级压辊 121。
利用包括初级脱水辊 120 和初级压辊 121 的初级挤压辊对 122, 网带 105 和光滑表 面带 145 以规定初始压力从上、 下两侧被碾压和挤压而形成被压紧状态, 由此对湿纸 RPo 的 含水量进行初步去除。
在这种情况下, 初始压力, 即初始脱水辊 96A 用于对网带 105 上的湿纸 RPo 进行初 步挤压和脱水的初始挤压力, 被设定成不能破坏高含水量的湿纸 RPo 的程度, 在所示的优 选实施例中, 初始挤压力设置成使得网带 105 上的湿纸 RPo 在初步脱水工序之后的含水率 可以在 80-75%的范围内。
末级脱水辊压单元 96B 用于通过在由初级脱水辊压单元 96A 进行初步脱水之后对
网带 105 上的湿纸 RPo 最终的挤压和脱水, 得到规定含水率的干纸 ( 再生纸 )RP, 特别地, 其 包括至少一组末级挤压辊对 127, 所述末级挤压辊对 127 包括从下侧滚压网带 105 的末级脱 水辊 125 和与末级脱水辊 125 协作而从上侧滚压和压紧光滑表面带 145 的末级压辊 126。
利用包括末级脱水辊 125 和末级压辊 126 的末级挤压辊对 127, 网带 105 和光滑表 面带 145 以规定最终压力从上、 下两侧被滚压和挤压而形成被压紧状态, 由此对网带 105 上 的湿纸 RPo 所含的水分进行最终去除, 从而得到规定含水率的干纸, 即再生纸 RP。
在这种情况下, 最终压力, 即末级脱水辊 96B 用于对网带 105 上的湿纸 RPo 进行最 终挤压和脱水的最终挤压力, 被设定成这样的程度, 即对于初步脱水的湿纸 RPo, 能够可靠 地获得规定脱水效果, 在所示的优选实施例中, 最终挤压力设置成使得在末级脱水工序之 后网带 105 上的干纸 ( 再生纸 )RP 的含水率可以在 70-65%的范围内。
虽然脱水辊压单元 96 的这些辊 120、 121、 125、 126 都没有具体显示, 但是, 由于所 有这些辊 120、 121、 125、 126 都由齿轮机构的驱动和耦合装置驱动并耦合于单个驱动马达 106, 所以这些辊相互作用地被驱动旋转。
在这种情况下, 这些辊 120、 121、 125、 126 被驱转和控制而使得上、 下辊 120、 125 的 外周表面以及辊 121、 126 的外周表面以非常小的旋转速度差在网带 105 和光滑表面带 145 的接触表面 ( 网带 105 的下侧和光滑表面带 145 的上侧 ) 上相互碾压并接触, 而在其外周 表面之间以压紧的状态碾压和挤压网带 105 和光滑表面带 145。 特别地, 上侧的初级压辊和末级压辊 121、 126 的旋转速度被设置成稍微大于下侧 的初级压辊和末级压辊 120、 125 的旋转速度, 并由此将光滑表面带 145 的运行速度设置成 稍微大于网带 105 的运行速度。在这种构造中, 如下所述, 当由脱水辊压单元 96 挤压和脱 水的湿纸 RPo 被移动且从处于下侧的网带 105 的上侧输送至处于上侧的光滑表面带 145 的 下侧时, 对湿纸 RPo 施加张紧力, 从而有效地防止湿纸 RPo 产生皱褶。
角度限定辊压单元 ( 角度限定装置 )96C 用于辅助初级脱水辊压单元 96A 和末级 脱水辊压单元 96B 的挤压和脱水作用, 使之更有效, 其设置在初级脱水辊压单元 96A 的上游 侧, 且限定在初级脱水辊压单元 96A 中所插入的网带 105 与光滑表面带 145 之间的倾斜角。
特别地, 该角度限定辊压单元 96C 用于限定在初级脱水辊压单元 96A 中所插入的 网带 105 与光滑表面带 145 之间的倾斜角, 更具体地说, 其包括从下侧碾压网带 105 并限定 网带 105 在初级脱水辊压单元 96A 中的插入角度的网带导向辊 130 以及从上侧碾压光滑表 面带 145 并限定光滑表面带 145 在初级脱水辊压单元 96A 中的插入角度的光滑表面带导向 辊 131。
由网带导向辊 130 限定网带 105 在初级脱水辊压单元 96A 中的插入角度, 由光滑 表面带导向辊 131 限定光滑表面带 145 在初级脱水辊压单元 96A 中的插入角度, 从而间接 地将网带 105 与光滑表面带 145 之间的倾斜角限定在一规定范围。
确定网带 105 与光滑表面带 145 的倾斜角, 以有效防止湿纸 RPo 在湿纸 RPo 中所含 的水一旦在初级脱水辊压单元 96A 的初步脱水作用下被大量挤压到初级脱水辊压单元 96A 的上游侧之后, 通过再次将大量的挤压水吸附到湿纸 RPo 中而返回浆料状态。
也就是说, 通过初始脱水辊压单元 96A 的初始脱水辊 120 和初始压辊 121 的作用, 当在上侧布置有湿纸 RPo 的网带 105 和光滑表面带 145 被从上、 下侧挤压和碾压而处于被 压紧状态时, 湿纸 RPo 所含的水分被挤出到两个辊 120、 121 的上游侧。
在这种情况下, 如果网带 105 与光滑表面带 145 之间的倾斜角 α 太大, 则在两个 辊 120、 121 的上游侧附近的位置处, 上侧光滑表面带 145 与下侧网带 105 上的湿纸 RPo 就 会分离, 因此湿纸 RPo 中所含的大量被挤压出水的一部分就有可能被再次吸附到湿纸 RPo 中, 湿纸 RPo 可能再次变成浆料。
相比之下, 如果网带 105 与光滑表面带 145 之间的倾斜角 α 小, 则在两个辊 120、 121 的上游侧附近的位置处, 上侧光滑表面带 145 被压紧到下侧网带 105 上的湿纸 RPo 上, 因此从湿纸 RPo 挤压出的水全部经由网带 105 滴落到下侧, 不会被湿纸 RPo 再次吸附, 可以 防止湿纸 RPo 再次变成浆料。
根据实验结果, 网带 105 与光滑表面带 145 之间的倾斜角 α 优选设定在 1-20 度 的范围内, 更优选设定在 3-7 度的范围内, 在所示的优选实施例中, 该倾斜角 α 被设置为 5 度。
由此, 通过驱动马达 106 的驱动, 脱水辊压单元 96 中的初级脱水辊压单元 96A 和 末级脱水辊压单元 96B 的辊 120、 121、 125、 126 被驱动旋转, 首先由初级脱水辊压单元 96A 中的初级挤压辊对 122 以规定的初始压力从上、 下两侧对网带 105 和光滑表面带 145 进 行碾压和挤压而形成被压紧状态, 由此对网带 105 上的湿纸 RPo 中所含的水进行初步去除 ( 在所示的优选实施例中, 湿纸 RPo 中的含水率从 90-85%减少到 80-75% )。
接下来, 由末级脱水辊压单元 96B 中的末级挤压辊对 127 以规定的最终压力从上、 下两侧对网带 105 和光滑表面带 145 进行碾压和挤压而形成被压紧状态, 由此对网带 105 上的湿纸 RPo 中所含的水进行最终去除, 从而得到规定含水率的干纸, 即再生纸 RP( 在所示 的优选实施例中, 含水率为 80-75%的湿纸 RPo 被脱水变成含水率为 70-65%的干纸 RP)。 在该系列工序中, 从湿纸 RPo 中挤压和脱水出的白水 W 被收集在给水装置 27 中的白水收集 柜 45 中。
在脱水辊压单元 96 的下游侧位置, 由脱水辊压单元 96 挤压和脱水的湿纸 RPo 被 移动且从处于下侧的网带 105 的上侧输送至处于上侧的光滑表面带 145 的下侧, 与光滑表 面带 145 一起输送, 并在烘干工序中由烘干处理单元 97 烘干。
该移动作用被认为是由光滑表面带 145 的光滑表面结构引起的。也就是说, 处于 下侧的网带 105 的表面为具有许多连续细小孔的精制粗糙表面, 而处于上侧的光滑表面带 145 的表面为光滑表面, 没有孔, 因此, 稍微含有水的湿纸 RPo 通过光滑表面带 145 表面上的 表面张力而被吸附。
烘干带式输送机单元 97 是用于通过在造纸输送机单元 95 中制作而形成干纸 RP 之后, 将在脱水辊压单元 96 中挤压和脱水的干纸 RP 进一步加热烘干而制造再生纸 RP 的场 所, 其主要包括烘干输送机 170 和加热烘干单元 171。
烘干输送机 170 用于平滑和输送由脱水辊压单元 96 挤压和脱水的湿纸 RPo, 其主 要包括光滑表面带 145 和用于驱动并移动光滑表面带 145 的驱动马达 106。
光滑表面带 145 在输送湿纸 RPo 的同时对其进行加热和烘干处理, 特别地, 该光滑 表面带 145 是由具有规定宽度的光滑表面结构的板材形成的环形带, 所述光滑表面结构的 板材连接并形成具有规定长度的环形。光滑表面结构的板材料在湿纸 RPo 所处的表面的一 侧被抛光成适当的光滑表面, 并由能够承受如下所述的加热烘干单元 171 的加热作用的材 料制成, 优选使用弹性耐热材料, 例如氟树脂或不锈钢, 在所示优选实施例中, 使用了氟树脂带。 如图 1 所示, 该光滑表面带 145 由驱动辊 176、 从动辊 177、 脱水辊压单元 96 和从 动辊 178 可旋转地支撑和保持, 并且通过驱动辊 176 耦合至驱动马达 106 并由其驱动。
用于驱动和移动光滑表面带 145 的驱动马达 106 通常也用作造纸输送机 100、 脱水 辊压单元 96 以及下述的覆盖带 200 的运行驱动源。
加热烘干单元 171 是用于加热位于光滑表面带 145 上以及如下所述的再生纸平滑 处理单元 10 的覆盖带 200 上的湿纸 RPo 并将其烘干的场所, 特别地, 输送和支撑湿纸 RPo 的下侧的光滑表面带 145 由加热板 180 从其下侧加热, 所述加热板配置在运行路线中。
在所示的优选实施例中, 该加热板 180 特别形成为在光滑表面带 145 上的湿纸 RPo 输送支撑侧的相对侧上滑动并与之接触的加热板, 加热板 180 设置在光滑表面带 145 运行 路径的水平运行部分上, 并配置为在光滑表面带 95 上的湿纸 RPo 保持侧的上侧的相对侧、 即下侧上滑动并与之接触。因此, 光滑表面带 145 上的湿纸 RPo 通过由加热板 180 加热的 光滑表面带 145 间接受热并烘干。
在光滑表面带 145 的运行路径上, 设置有两个光滑表面精轧辊 149、 149, 两个光滑 表面精轧辊 149、 149 连续地碾压并压紧光滑表面带 145 上的湿纸 RPo, 与光滑表面带 145 的 表面相接触的湿纸 RPo 的那一侧表面的相对侧表面被精加工成合适的光滑表面。
在光滑表面带 145 的加热烘干单元 171 的下游侧, 设置一剥离部件 210, 光滑表面 带 145 上烘干并输送的干纸、 即再生纸 RP( 含水量 10-7% ) 从光滑表面带 145 的保持侧顺 次剥离分开。
与之相关, 在该剥离部件 210 的下游侧, 且在光滑表面带 145 运行路径的末端位 置, 设置一固定尺寸的切割单元 211, 从光滑表面带 145 剥离的再生纸 RP 被切割成规定尺寸 ( 在优选实施例中为 A4 格式 ), 并从设备壳体 6 的排出口 8 排出。
清洁系统 CS 用于清洁设备部件, 特别是制浆单元 2、 纸浆浓度调节单元 3 和造纸单 元 4。
如图 8 所示, 该清洁系统 CS 主要包括白水清洁单元 ( 白水清洁装置 )220、 清水清 洁单元 ( 清水清洁装置 )221 和清洁控制单元 222, 这些作为主要部件。
白水清洁单元 ( 白水清洁装置 )220 用于使在造纸单元 4 中脱水而收集的白水 W 在至少包括制浆单元 2 和纸浆浓度调节单元 3 的设备部件中循环, 并清洁这些设备部件。 如图 8 所示, 所述白水清洁单元 220 包括 : 作为清洁水供给源的给水装置 27、 清洁水循环路 径 R1 至 R7 以及循环泵 ( 给水泵 46, 循环泵 69, 供给泵 86, 给水泵 47, 供给泵 88 和供给泵 90), 这些作为主要部件。
给水装置 27 的供水源为在造纸单元 3 中脱水而收集在白水收集柜 45 中的白水 W, 在造纸单元 3 中脱水并收集的白水 W 全部返回并应用在浸软单元 20 的搅拌装置 26 中以及 水循环系统的纸浆浓度调节单元 3 中。
清洁水循环路径 R1 至 R7 构造成使水从给水装置 27 循环到制浆单元 2 和纸浆浓度 调节单元 3, 并再返回到给水装置 27, 特别地, 所述清洁水循环路径包括 : 从白水收集柜 45 至搅拌柜 25 的路径 R1 ; 从搅拌柜 25 至打浆柜 55 的路径 R2( 废纸纸浆循环路径 49 的管系 49a) ; 从打浆柜 33 至搅拌柜 25 的路径 R3( 废纸纸浆循环路径 49 的管系 49b) ; 从废纸纸浆 收集柜 60 至浓度调节柜 85 的路径 R4 ; 从浓度调节柜 85 至纸浆供给柜 89 的路径 R5 ; 从白
水收集柜 45 至浓度调节柜 85 的路径 R6 ; 以及从纸浆供给柜 89 至纸浆进给单元 101 的路 径 R7。
循环泵 46、 69、 86、 47、 88、 90 分别是设置在清洁水循环路径 R1 至 R7 中、 特别是设 置在柜 45、 25、 86、 85、 89 中的供给泵, 用来在清洁水循环路径 R1 至 R7 中循环清洁水 ( 白 水 )W, 且分别电气连接于如下所述的清洁控制单元 222, 并被相互作用地驱动和控制。
清水清洁单元 ( 清水清洁装置 )221 用于利用清水 W 清洁造纸单元 4, 如图 8 所 示, 其包括用于清洁纸浆供应单元 101 的纸浆供应单元清洁单元 ( 纸浆供应单元清洁装 置 )221a 和用于清洁造纸网式输送机 100 的网带 105 的带清洁单元 ( 带清洁装置 )221b。
纸浆供应单元清洁单元 221a 包括作为清洁水供给源的清洁水供给柜 230、 给水泵 231、 清洁水供给路径 R8 和第一喷嘴装置 ( 第一喷射装置 )232, 这些作为主要部件。
如图 6 和图 7(a) 所示, 第一喷嘴装置 232 用于朝纸浆供应单元 101 的溢流堰 114 的溢流部分 114a 喷射清洁水 ( 清水 )W。该部分通过喷射清水 W 而清洁的原因如下。
也就是说, 溢流部分 114a 的前端边缘具有一水平笔直的尖峰状部分 ( 图 6), 如上 所述, 所希望的是, 纸浆悬浮液 PS 的溢流体积在溢流部分 114a 的整个宽度上始终是均匀 的。 但是, 通过多次造纸操作 ( 例如, 一天工作时间期间 ), 在溢流部分 114a 的前端边缘上很 可能会不均匀地残留和沉积纸浆悬浮液 PS 中的废纸纸浆 UPP, 如果这种情况不加以处理, 溢流部分 114a 中纸浆悬浮液 PS 的溢流体积在溢流部分 114a 的宽度方向的位置处便变得 不均匀, 结果, 在随后的工序中, 纸浆悬浮液 PS 不能均匀散布在网带 105 的上侧上。 因此, 必 须通过喷射清水 W 清洁来移除残留和沉积在溢流部分 114a 的前端边缘上的废纸纸浆 UPP。
在附图中显示了第一喷嘴装置 232 的具体结构, 即, 多个 ( 在所示的优选实施例中 为五个 ) 喷嘴 232b、 232b、 ... 以规定间隔配置在圆柱形装置主体 232a 中, 这些喷嘴 232b、 232b、 ... 的喷射口设置成朝着溢流部分 114a。从喷嘴 232b、 232b、 ... 的喷射口喷射出的 清洁水 ( 清水 )W 均匀地喷向溢流部分 114a 的整个宽度, 没有遗漏任何部分, 如附图所示。
纸浆供应单元 101 的具体结构可以改变和修改为各种形式, 这取决于设备的特定 用途和条件, 在这种情况下, 在伴有类似于溢流堰 114 的溢流部分 114a 的现象的地方 ( 例 如, 纸浆悬浮液 PS 中的废纸纸浆 UPP 很可能会残留并不均匀地沉积下来, 如果这种情况没 有处理, 随后的纸浆悬浮液 PS 可能会不均匀地散布在网带 105 上 ), 由第一喷嘴装置 232 喷 射清洁水 ( 清水 )W。
带清洁单元 221b 主要包括作为清洁水供给源的清洁水供给柜 230、 给水泵 235、 清 洁水供给路径 R9 和第二喷嘴 ( 第二喷射装置 )236。
如图 6 和图 7(b) 所示, 第二喷嘴 236 用以从背面 105b 向运行中的网带 105 喷射 清洁水 ( 清水 )W。该部分通过喷射清水 W 而清洁, 因为经过多次造纸作业 ( 例如, 一天的工 作时间 ), 废纸纸浆 UPP 在网带 105 的网格上过滤并脱水之后可能会存留下来, 网带 105 可 能会被残留的废纸纸浆 UPP 粘住, 导致原有的过滤和脱水能力下降, 并且不能充分地显示 出原有的过滤和脱水能力。除此之外, 如果由白水清洁单元 220 利用白水清洁, 则不能充分 地清洁残留在网带 105 上的废纸纸浆 UPP, 必须通过强有力喷射清水 W 进行清洁而移除。
在附图中显示了第二喷嘴装置 236 的具体结构, 即, 多个 ( 在所示的优选实施例中 为六个 ) 喷嘴 236b、 236b、 ... 以规定间隔配置在圆柱形装置主体 236a 中, 这些喷嘴 236b、 236b、 ... 的喷射口设置成朝着网带 105 的背面 105b。从喷嘴 262b、 262b、 ... 的喷射口喷射出的清洁水 ( 清水 )W 均匀地喷向网带 105 的整个宽度, 没有遗漏任何部分, 如附图所示。
为此, 第二喷嘴装置 236 的喷射压力设定成远高于第一喷嘴装置 232 的喷射压力 ( 例如, 高大约 20 至 40 倍 ), 在所示的优选实施例中, 第二喷嘴装置 236 的喷射压力优选设 定在 1 兆帕 (MPa) 或以上, 第一喷嘴装置 232 的喷射压力设定为第二喷嘴装置的喷射压力 的约 1/30。
清洁控制单元 222 用以相互作用的方式控制白水清洁单元 220 和清水清洁单元 221( 纸浆供应单元清洁单元 221a、 带清洁单元 221b), 特别地, 其形成为设备控制单元 5 的一部分, 并构造成将白水清洁单元 220 的循环泵 46、 69、 86、 47、 88、 90 和清水清洁单元 221(221a、 221b) 的给水泵 231、 235 相互作用而进行控制, 以便执行下述的清洁工序 (A) 至 (C), 并且在这些清洁工序中, 通过与这些泵 46、 69、 86、 47、 88、 90、 231、 235 的驱动进行联 锁, 所述清洁控制单元设计成驱动和控制待清洁和处理的制浆部分 2、 纸浆浓度调节单元 3 和造纸单元 4。
也就是说, 在一天的废纸再循环操作结束时, 开始清洁操作, 顺序、 连续地执行下 列清洁工序 (A) 至 (C)( 参见图 9)。
(A) 白水清洁工序
首先, 通过白水清洁单元 220, 使在造纸单元 4 中脱水并被收集的白水 W 在设备部 件中依次循环, 即, 在制浆单元 2、 纸浆浓度调节单元 3 和造纸单元 4 中依次循环, 并按下列 步骤 (1) 至 (6) 所示, 清洁制浆单元 2 和纸浆浓度调节单元 3, 在该清洁工序消耗的白水 W 在造纸单元 4 的造纸工序之后被净化, 然后排出。
(1) 白水收集柜 45 中由脱水而来所收集的白水 W 经由路径 R1 供给到制浆单元 2 的浸软槽 25 中, 而且还借助于给水泵 69 经由路径 R2 供给到打浆柜 55 中。
与此相协作的是, 浸软槽 25 中的搅拌装置 26 和打浆柜 55 中的打浆盘 51、 52 被驱 动而相对旋转, 清洁水 W 从浸软槽 25 循环至打浆柜 55, 并经由路径 R3 再返回浸软槽 25, 由 此清洁浸软槽 25 和打浆柜 55。
(2) 在对浸软槽 25 和打浆柜 55 清洁之后, 浸软槽 25 的全部体积的清洁水 W 被供 给到废纸纸浆收集柜 60 中, 从而清洁该废纸纸浆收集柜 60 的内部。
(3) 在清洁该废纸纸浆收集柜 60 之后, 废纸纸浆收集柜 60 的清洁水 W 借助于废纸 纸浆供给泵 86 经由路径 R4 供给到浓度调节柜 85 中。另一方面, 在该浓度调节柜 85 中, 清 洁水 W 由给水泵 47 从白水收集柜 45 经由路径 R4 独立地供给。浓度调节柜 85 的内部由供 给的这些清洁水 W 清洁。
(4) 在清洁浓度调节柜 85 之后, 清洁水 W 由第一悬浮液供给泵 88 经由路径 R5 供 给到纸浆供给柜 89 中, 从而清洁该纸浆供给柜 89 的内部。
(5) 在清洁纸浆供给柜 89 之后, 所使用的并存储在纸浆供给柜 89 中的清洁水 W 由 第二悬浮液供给泵 90 经由路径 R7 供给到造纸单元 4 的纸浆供应单元 101 中, 并在由网带 105 所进行的造纸工序之后, 容纳在清洁水 W 中的废纸纸浆 UPP 作为再生纸 RP( 湿纸 RPo) 而被移除 ( 净化 ), 然后清洁水 W 再次被收集在白水收集柜 45 中。
也就是说, 容纳于纸浆供给柜 89 中的所用的清洁水 W 的纸浆浓度是未知的 ( 通常 低于在正常操作中得到的纸浆浓度 ), 但是, 如果浓度较低, 则其为含微量浆料的纸浆, 通过 网带 105 的低速运行, 能够制成纸, 并作为再生纸 RP 而被排出。在纸浆供给柜 89 中消耗的清洁水 W 被用完时, 白水清洁工序的一个进程终止。
(6) 依照工序 (1) 到 (5) 的顺序至少重复一次。也就是说, 经脱水而收集在白水 收集柜 45 中的白水 W 在制浆单元 2、 纸浆浓度调节单元 3 以及造纸单元 4 的纸浆供应单元 101 中至少循环一次。
在完成白水清洁工序后, 在白水收集柜 45 中过滤和收集 ( 净化 ) 的白水 W 最终被 脱水且移除, 在废纸再循环操作的下一个工序中供给和使用新水 W。
在本优选实施例中, 在工序 (1) 至 (5) 的一个周期后, 白水收集柜 45 中的白水 W 被排出且移除, 然后供给新水 W。
(B) 纸浆供应单元清洁工序
在白水清洁工序 (A) 之后, 由清水清洁单元 221 的纸浆供应单元清洁单元 221a 对 纸浆供应单元 101 进行清洁。
特别地, 供给并储存在清洁水供给柜 230 中的清水 W 由给水泵 231 经由路径 R8 供 给到第一喷嘴装置 232 中, 然后从第一喷嘴装置 232 的喷嘴 232b、 232b、 ... 向纸浆供应单 元 101 的溢流堰 114 的上边缘处的溢流部分 114a 喷射, 从而清洁溢流部分 114a( 参见图 6 和图 7(a))。清洁之后, 清洁水 W 经由一排放管 ( 未示出 ) 而被收集在白水收集柜 45 中, 最 后与白水 W 一起被排出而移除。
(C) 带清洁工序
最后, 在纸浆供应单元清洁工序 (B) 之后, 由清水清洁单元 221 的带清洁单元 221b 对造纸网式输送机 101 的网带 105 进行清洁。
特别地, 清洁水供给柜 230 中的清水 W 由给水泵 235 经由路径 R9 供给到第二喷嘴 装置 236 中, 然后从第二喷嘴装置 236 的喷嘴 236b、 236b、 ... 朝着网带 105 的背面 105b 喷 射。如图 6 和图 7(b) 所示, 喷射到网带 105 的背面 105b 的清洁水 W 穿过无数网格单元, 从 网带 105 的表面侧 105a 流向背面 105b, 从而清洁并移除在网格单元中堵塞的废纸纸浆 UPP 以及残留在网带 105 的表面 105a 上的废纸纸浆 UPP。清洁之后, 清洁水 W 被收集在做白水 收集柜 45 中, 并与在白水清洁工序使用的清洁水一起被排出。
进行清洁的同时网带 105 低速运行, 清水 W 从背面 105b 向运行中的网带 105 喷射, 至少在以环形悬浮状态旋转运行的网带 105 的整个回转 (revolution) 运行期间由第二喷 嘴装置 236 持续进行清水 W 的喷射。在本优选实施例中, 该操作持续了网带 105 的一个完 整的回转。
在本优选实施例中, 这些清洁工序在废纸再循环设备 1 的废纸再循环每天操作完 成之后由清洁系统 CS 进行。
设备控制单元 5 包括如上所述的清洁系统 CS 的清洁控制单元 222, 并用于以相互 作用的方式自动控制制浆单元 2、 纸浆浓度调节单元 3 和造纸单元 4 的驱动部分的动作, 特 别地, 设备控制单元 5 包括具有 CPU、 ROMs、 RAMs、 和 I/O 端口的微型计算机。
设备控制单元 5 装有用于如上所述的清洁系统 CS 的清洁控制单元 222 的控制程 序和控制信息, 以及装有用于以相互作用的方式执行制浆单元 2 的制浆工序、 浓度调节单 元 3 的浓度调节工序以及造纸单元 4 的造纸工序的程序, 还存储有驱动所述部件 2(20、 21)、 3(3A、 3B) 以及 4(95、 96、 97、 10) 所必需的各种控制信息, 例如, 浸软单元 20 中的搅拌装置 26 的驱动时间和旋转速度, 给水装置 27 的给水时间和给水量, 打浆单元 21 中的循环泵 69的驱动时间和循环量, 研磨机 50 的驱动时间和旋转速度, 间隙调节装置 57 的调节时间和打 浆间隙 G 调节量, 造纸单元 4 中输送机 100、 170 的运行速度, 加热烘干单元 171 的驱动时间, 以及固定尺寸的切割单元 211 的操作时间, 上述信息最初作为数据输入或者通过键盘选择 输入。
在设备控制单元 5 中, 如上所述, 重量传感器 48、 87 以及驱动单元 35、 41、 56、 61、 66、 106 电气连接, 设备控制单元 5 根据测量值和控制数据, 控制这些驱动单元 35、 41、 56、 61、 66、 106。
具有这种构造的废纸再循环设备 1 在供电时启动, 设备控制单元 5 以相互作用的 方式自动控制这些部件 2(20、 21)、 3(3A、 3B) 以及 4(95、 10、 96), 被装载到设备壳体 6 的入 口 7 中的废纸 UP、 UP、 ... 在制浆单元 2 中由浸软单元 20 和打浆单元 21 进行浸软和打浆 处理, 并制作出废纸纸浆 UPP, 然后在纸浆浓度调节单元 3 中制备具有造纸浓度的纸浆悬浮 液 PS, 在造纸单元 4 的造纸处理单元 95、 脱水辊压单元 96 以及烘干带式输送机单元 97 中 对该纸浆悬浮液 PS 进行加工而得到再生纸 RP, 所得到的再生纸 RP 从设备壳体 6 的排出口 8 排出至再生纸接收托盘 9 中。
此外, 如上所述, 由清洁系统 CS 以规定的时间和间隔执行清洁工序。 在具有这种构造的废纸再循环设备 1 中, 清洁系统 CS 使在用于由废纸纸浆 UPP 制 作再生纸 RP 的造纸单元 4 中脱水而收集的白水 W 在制浆单元 2 和纸浆浓度调节单元 3( 即 废纸再循环设备 1 的设备部件 ) 中循环, 并执行用于清洁制浆单元 2 和纸浆浓度调节单元 3 的白水清洁工序 (A), 以及执行用于利用清水 W 清洁造纸单元 4 的清水清洁工序 (B)、 (C), 因而可以可靠地清洁和移除残留在一部分设备部件 2、 3、 4 中的废纸纸浆 UPP, 从而能够始 终稳定地执行废纸再循环操作。
也就是说, 有效地使用在造纸操作中消耗的大量白水 W 作为清洁水, 并在包括用 于通过对废纸 UP 进行浸软和打浆处理来制作废纸纸浆 UPP 的制浆单元 2 和用于调节在该 制浆单元 2 中制作的废纸纸浆 UPP 的浓度的纸浆浓度调节单元 3 的设备部件中循环, 因而 需要很大量清洁水的制浆单元 2 和纸浆浓度调节单元 3 能够高效地、 经济地得到清洁, 然后 继续通过不包含废纸纸浆 UPP 的清水 W 清洁造纸单元 4, 这样能够完全移除通过白水 W 的 清洁而没有移除的废纸纸浆 UPP, 从而能够可靠地抑制和避免很多麻烦, 例如残留的废纸纸 浆 UPP 被烘干而由于被烘干的废纸纸浆 UPP 导致部件的阀和泵故障运行, 或由于残留的废 纸纸浆 UPP 而引起浓度调节误差的发生。
在这种情况下, 通过利用很大量的白水 W 清洁需要很大量清洁水的制浆单元 2 和 纸浆浓度调节单元 3, 则能够高效地、 经济地清洁这些设备部件 2、 3。
通过利用清水 W、 例如自来水清洁纸浆供应单元 101 以及对造纸性能具有很大影 响的造纸单元 4 的网带 105, 则能够总是高效地、 经济地制造极好纸质量的再生纸 RP。
包括这种清洁系统 CS 的废纸再循环设备 1 不仅可以安装在大办公室中, 而且可以 安装在小商店或普通家庭房间中, 实现了环保并且运行成本低, 能够可靠地防止机密信息、 个人信息和其他资料的泄漏或披露, 确保了高机密性, 并且可以提供能够稳定地制造高质 量的再生纸的家具大小的废纸再循环设备 1。
上述优选实施例在结构上可以下述方式进行改变。
例如, 本发明的清洁系统 CS(( 白水清洁单元 ( 白水清洁装置 )220、 清水清洁单元
( 清水清洁装置 )221、 清洁控制单元 222 等等 )) 不局限于单独所示的优选实施例, 其可以 改换和改变为具有类似功能的其他构造。例如, 清洁控制单元 222 的控制构造可以改变如 下。
(1) 在所示的优选实施例中, 在白水清洁工序 (A) 中, 白水 W 在制浆单元 2、 纸浆浓 度调节单元 3 和造纸单元 4 中仅仅循环一次, 但是, 其可以循环多次。
(2) 在所示的优选实施例中, 在带清洁工序 (B) 中, 在网带 105 运行一个回转的同 时, 由第二喷嘴装置 236 持续进行清水 W 的喷射, 但是, 也可以在带运行多个回转的同时持 续喷射。
(3) 在所示的优选实施例中, 在废纸再循环设备 1 一天的废纸再循环操作结束时 由清洁系统 CS 执行清洁工序 (A) 至 (C), 但是, 也可以设计成在废纸再循环操作的各个步骤 ( 制浆单元 2、 纸浆浓度调节单元 3 和造纸单元 4 的正常操作 ) 结束时执行。
此外, 白水清洁工序 (A) 可以在各个废纸再循环操作结束时执行, 清水清洁工序 (B) 和 (C) 则可以在废纸再循环设备一天的废纸再循环操作结束时执行。
(4) 在所示的优选实施例中, 连续地执行白水清洁工序 (A) 以及清水清洁工序 (B) 和 (C), 但是, 这些清洁工序 (A)、 (B) 和 (C) 可以通过额外的配置独立地、 适当地执行。
由于本发明在不脱离其必要特征的精神下可以多种形式实现, 因此本发明优选实 施例为示意性的而且不是限制性的, 由于本发明的范围由所附权利要求书而不是由在它们 之前的说明书所限定, 所以落入权利要求范围和界限之内的所有变化或者这种范围和界限 的等效物包含在权利要求中。