Qual é a função da seção de secagem em uma máquina industrial de papel?

A seção de secagem em uma máquina industrial de papel desempenha um papel fundamental e indispensável no processo de fabricação de papel. Como um fornecedor respeitável de máquinas de papel industriais, conheço bem o significado e as funções de cada componente da máquina de papel, e a seção de secagem não é exceção.

1. Visão geral básica da seção do secador

A seção de secagem está localizada a jusante da seção de prensa em uma máquina industrial de papel. Depois da teia de papel ter passado através das secções de formação e prensagem, ainda contém uma quantidade relativamente elevada de água, tipicamente cerca de 40-60% em peso. A principal função da seção de secagem é reduzir esse teor de umidade a um nível adequado para processamento posterior e uso final. Normalmente, o teor final de umidade do papel que sai da seção de secagem está na faixa de 4 a 10%, dependendo do tipo de papel que está sendo produzido.

2. Processo de Secagem Evaporativa

No centro da função da seção de secagem está o processo de evaporação. A seção de secagem consiste em uma série de cilindros aquecidos a vapor, também conhecidos como latas de secagem. Essas latas são normalmente feitas de ferro fundido e aquecidas internamente com vapor. O vapor é fornecido em alta pressão e, ao se condensar no interior das latas, libera grande quantidade de calor latente.

Quando a teia de papel úmido envolve essas latas de secagem aquecidas, o calor é transferido da superfície da lata para o papel. Essa energia térmica faz com que a água do papel passe do estado líquido para o estado gasoso, ou seja, evapore. A água evaporada é então removida das proximidades da folha de papel por um sistema de exaustão, projetado para manter um ambiente de baixa umidade ao redor do papel. Este ambiente de baixa umidade ajuda a impulsionar o processo de evaporação, pois o vapor d'água pode se difundir facilmente no ar circundante com menor umidade.

3. Moldando as propriedades do papel

Além de apenas reduzir o teor de umidade, a seção de secagem também tem um impacto profundo nas propriedades físicas e mecânicas do papel.

3.1. Estabilidade Dimensional

A secagem adequada na seção de secagem é fundamental para garantir a estabilidade dimensional do papel. À medida que o papel perde umidade, ele encolhe. No entanto, se o processo de secagem não for uniforme, o papel poderá encolher de maneira irregular, causando empenamento, ondulação ou enrugamento. Os gradientes de temperatura e umidade ao longo da largura e do comprimento da folha de papel precisam ser cuidadosamente controlados na seção de secagem. Por exemplo, as modernas máquinas industriais de papel costumam usar caixas de vapor e sistemas de controle para ajustar o teor de umidade localmente, garantindo que o papel seque uniformemente e mantenha seu nivelamento.

3.2. Propriedades de resistência e tração

A forma como o papel é seco na seção de secagem também afeta sua resistência e propriedades de tração. Durante a secagem, as fibras da teia de papel unem-se com mais força. O calor e a remoção de água fazem com que as ligações de hidrogênio entre as fibras de celulose se formem e se fortaleçam. Se a secagem for muito rápida, as fibras podem não ter tempo suficiente para se reorganizarem e unirem adequadamente, resultando em um papel mais fraco. Por outro lado, um processo de secagem lento e controlado permite uma melhor ligação fibra a fibra, levando a um papel mais forte com melhor resistência à tração e resistência ao rompimento.

3.3. Suavidade

A seção de secagem também pode influenciar a suavidade do papel. À medida que o papel passa sobre as superfícies lisas das latas de secagem, a superfície do papel é prensada e fica mais lisa. Além disso, o processo de secagem pode ajudar a definir as características da superfície do papel, tornando-o mais receptivo às operações de impressão e revestimento. Algumas máquinas de papel também podem incluir unidades de calandragem no final da seção de secagem para melhorar ainda mais a suavidade e o brilho do papel.

4. Energia – Considerações sobre Eficiência

Num ambiente industrial, o consumo de energia é uma grande preocupação. A seção de secagem é uma das partes que mais consomem energia da máquina de papel. Como fornecedor de máquinas de papel, trabalhamos constantemente para melhorar a eficiência energética da seção de secagem.

Uma abordagem é recuperar e reutilizar o calor do vapor de exaustão. Muitas seções de secagem modernas são equipadas com sistemas de recuperação de calor que capturam o calor latente do vapor de exaustão e o utilizam para pré - aquecer o vapor de entrada ou outros fluidos de processo. Isto não só reduz o consumo geral de energia, mas também reduz os custos operacionais da fábrica de papel.

Outra forma de melhorar a eficiência energética é através do uso de sistemas de controle avançados. Esses sistemas podem otimizar o fluxo de vapor, a temperatura e a velocidade da folha de papel na seção de secagem com base em dados em tempo real. Por exemplo, se o teor de umidade do papel que entra na seção do secador for inferior ao normal, o sistema de controle pode reduzir o fornecimento de vapor às latas do secador, economizando energia sem comprometer a qualidade da secagem.

5. Diferentes tipos de papéis e requisitos da seção de secagem

Diferentes tipos de papéis têm requisitos diferentes para a seção de secagem.

ParaMáquina de papel ondulado, a seção de secagem precisa garantir que o papel tenha rigidez e resistência suficientes para ser moldado em formatos corrugados. O processo de secagem deve ser cuidadosamente controlado para evitar que o papel fique muito quebradiço. Uma taxa de secagem mais lenta pode ser preferida para permitir uma melhor ligação das fibras e manter a flexibilidade do papel.

Em contraste,Máquina de fazer papel Kraftproduz um papel forte e durável. A seção de secagem do papel kraft pode precisar operar em temperaturas mais altas para obter um processo de secagem mais rápido, pois as fibras do papel kraft são mais resistentes e podem suportar o calor mais elevado. No entanto, mesmo com papel kraft, os gradientes de temperatura e umidade ainda precisam ser cuidadosamente gerenciados para garantir uma qualidade uniforme.

6. Manutenção da seção de secagem

Para garantir o bom funcionamento da secção de secagem, a manutenção regular é essencial. As latas da secadora precisam ser inspecionadas regularmente quanto a desgaste. Qualquer dano à superfície da lata, como amassados ​​ou arranhões, pode afetar a eficiência da transferência de calor e a qualidade do papel. As vedações de vapor ao redor das latas do secador também precisam ser verificadas e substituídas, se necessário, para evitar vazamento de vapor, o que pode levar a perdas de energia e secagem inconsistente.

O sistema de exaustão na seção da secadora deve ser limpo regularmente para remover qualquer sujeira acumulada, poeira e detritos de papel. Um sistema de exaustão entupido pode reduzir o fluxo de ar, dificultando a remoção da água evaporada das proximidades da folha de papel, o que pode retardar o processo de secagem e afetar a qualidade do papel.

7. Conclusão e apelo à ação

Concluindo, a seção de secagem em uma máquina de papel industrial é um componente crítico que não apenas remove a umidade da folha de papel, mas também influencia significativamente as propriedades físicas e mecânicas do produto de papel final. Como fornecedor de máquinas de papel industriais, entendemos a importância de fornecer seções de secagem de alta qualidade que sejam energeticamente eficientes, confiáveis ​​e capazes de produzir papel de qualidade consistente.

Se você está procurando uma máquina de papel industrial ou deseja atualizar seu equipamento existente, nossa equipe de especialistas está pronta para ajudá-lo. Podemos oferecer soluções personalizadas com base em seus requisitos específicos de produção de papel, quer você esteja produzindo papel ondulado, papel kraft ou outros tipos de papel. Contate-nos hoje para iniciar uma discussão sobre suas necessidades de fabricação de papel e deixe-nos ajudá-lo a encontrar a melhor solução de máquina de papel para o seu negócio.

Referências

• Gullichsen, J., & Fogelholm, C. - J. (Eds.). (2000). Manual de Tecnologia de Celulose e Papel. Wiley - VCH.
• Smook, GA (2016). Manual para tecnólogos de celulose e papel. Publicações Angus Wilde.