Abril3(tecn papel)

5/11/2018 Abril3(tecn papel) - slidepdf.com

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LA MLA M Á ÁQUINA DE PAPELQUINA DE PAPELR. Molina



UIP CUBA-9 2

El papel se fabricaba a mano hastaEl papel se fabricaba a mano hastacomienzos del siglo XIX, fecha en que secomienzos del siglo XIX, fecha en que sepatentpatentóó por vez primera, por Louispor vez primera, por Louis RobertRobert ,,un diseun diseñño para la formacio para la formacióón continuan continua(1799). La primera m(1799). La primera mááquina operadaquina operada

exitosamente se instalexitosamente se instalóó en Inglaterra enen Inglaterra en1803. Las patentes estaban en manos de1803. Las patentes estaban en manos delos hermanoslos hermanos FourdrinierFourdrinier quienes tambiquienes tambiéénndesarrollaron el equipo entre 1804 ydesarrollaron el equipo entre 1804 y1807. La m1807. La m ááquina es conocida desdequina es conocida desde

entonces como mentonces como mááquinaquina “ “Fourdrinier Fourdrinier ” ” ..

LA MLA M Á ÁQUINA DE PAPEL FOURDRINIER QUINA DE PAPEL FOURDRINIER



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LA MLA M Á ÁQUINA FOURDRINIER MODERNAQUINA FOURDRINIER MODERNA

Caja cabecera

Distribuidor de flujo

Sección de secado

Fourdrinier

Prensas Bobina-dora

Calandria

••El distribuidor de flujo distribuye la suspensi El distribuidor de flujo distribuye la suspensi ó ó n uniformemente a lo n uniformemente a lo ancho de la m ancho de la m á á quina.quina.••La caja cabecera presurizada descarga un chorro uni for me sobre l La caja cabecera presuri zada descarga un chorr o uni for me sobre l a malla a malla en movimiento.en movimiento.••Esta form a una hoj a cont inua que drena sobre los elementos de la Est a form a una hoj a cont inua que drena sobre los elementos de la mesa mesa form adora por f uerzas de drenaje y succi form adora por f uerzas de drenaje y succi ó ó n.n.••La hoja pasa a trav La hoja pasa a trav é é s de rodillos de presi s de rodillos de presi ó ó n donde se drena agua n donde se drena agua

adicional y se consolida.adicional y se consolida.••La hoja se calandrea al pasar por una serie de contactos entre r La hoja se calandrea al pasar por una serie de contactos entre r odillos odillos para reducir su espesor y alisar la superf icie.para redu cir su espesor y alisar la superf icie.••La hoja t erminada se enrolla sobre un eje met La hoj a term inada se enrolla sobre un eje m et á á lico (reel).lico (reel).••El papel se enrolla nuevamente a las medidas finales sobre centr El papel se enrolla nuevamente a las medidas finales sobre centr os de os de cart cart ó ó n ( cores).n ( cores).



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LA CONSOLIDACILA CONSOLIDACIÓÓN DE LA HOJA DE PAPELN DE LA HOJA DE PAPELqq La dispersiLa dispersióón o desintegracin o desintegracióón de la pulpa en el Hydrapulper,n de la pulpa en el Hydrapulper,

permite la separacipermite la separacióón de las fibras y su rehidratacin de las fibras y su rehidratacióón, con el fin den, con el fin deprepararlas para la refinaciprepararlas para la refinacióón.n.qq La refinaciLa refinacióón, incrementa la superficie especn, incrementa la superficie especí í fica de las fibras,fica de las fibras,

creando fibrillas y microfibrillas (fibrilacicreando fibrillas y microfibrillas (fibrilacióón) y corte de las fibrasn) y corte de las fibrashasta dimensiones apropiadas para la formacihasta dimensiones apropiadas para la formacióón del papel. De estan del papel. De estaforma, aumentan las superficies de las fibras capaces de unirseforma, aumentan las superficies de las fibras capaces de unirse aaotras fibras para lograr la consolidaciotras fibras para lograr la consolidacióón de la hoja.n de la hoja.

qq El drenaje de agua en la malla, crea fuerzas de tensiEl drenaje de agua en la malla, crea fuerzas de tensióón superficial,n superficial,que favorecen el acercamiento de las fibras y su entrelazamientoque favorecen el acercamiento de las fibras y su entrelazamientomecmecáánico. Se va formando una hoja hnico. Se va formando una hoja húúmeda.meda.

qq El prensado, continEl prensado, continúúa el proceso de eliminacia el proceso de eliminacióón de agua y eln de agua y elacercamiento fibraacercamiento fibra--fibra.fibra.

qq El secado, crea por evaporaciEl secado, crea por evaporacióón del agua, intensas fuerzas den del agua, intensas fuerzas detensitensióón superficial, que logran un acercamiento de las fibras tal,n superficial, que logran un acercamiento de las fibras tal,

que comienzan a actuar las fuerzas de Puentes de Hidrque comienzan a actuar las fuerzas de Puentes de Hidróógeno, (porgeno, (porlos gruposlos grupos --OH de la celulosa) que son en definitiva, las que logranOH de la celulosa) que son en definitiva, las que logranla consolidacila consolidacióón de la hoja de papel.n de la hoja de papel.



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SISTEMA DE ENTRADASISTEMA DE ENTRADA

El tEl téérminormino “ “ sistema de entradasistema de entrada” ” seserefiere fundamentalmente al lazo de larefiere fundamentalmente al lazo de labomba mezcladora obomba mezcladora o “ “ fan fan pump pump ” ” ,,donde la pasta se alimenta, diluye, sedonde la pasta se alimenta, diluye, se

mezcla con aditivos y finalmente semezcla con aditivos y finalmente sedepura y clasifica antes de su entradadepura y clasifica antes de su entradaen la malla de la men la malla de la m ááquina. El sistema dequina. El sistema deentrada se extiende desde la cuba de laentrada se extiende desde la cuba de lammááquina hasta el labio de la mquina hasta el labio de la m ááquinaquinade papel.de papel.



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Tanquede

máquina

Caja de nivel constante

Fosode lamallaBomba

mezcladora

Caja cabecera

2ª. etapa

Malla

2ª. etapa

Hidrociclones

Tamizadorespresurizados

Válvula de peso básico



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SECCISECCIÓÓN DE FORMACIN DE FORMACIÓÓN (PARTE HN (PARTE HÚÚMEDA)MEDA)

CÓDIGO

A Distribuidor de flujo de entrada K Cajas de vacío secas

B Caja de entrada o cabecera (Headbox) L Rodillo "Dandy" y dos rodillos soporte inferiores

C Labio y mecanismo de ajuste M Rodillo "cucha" ocouch

D Rodillo pecho (Breast roll) N Rodillo presor o "lump breaker "

E Guía de goma (Deckle) (solo en máquinas

viejas)

P Rodillo de retorno de la malla

F Mesa formadora R Rodillo de retorno con ducha y limpiador (doctor )

G Deflectores de drenaje (foils) S Rodillo de control de tensión de la malla

H Rodillos de drenaje T Rodillo guía de la malla

J Caas de vacío húmedas U Malla formadora continua



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DISTRIBUIDOR DE FLUJO Y CAJA CABECERADISTRIBUIDOR DE FLUJO Y CAJA CABECERA

La funciLa funcióón de la caja cabecera es transformar la pasta que sen de la caja cabecera es transformar la pasta que sealimenta por la lalimenta por la l í í nea desde la bomba mezcladora en unanea desde la bomba mezcladora en una

descarga uniformemente distribuida y rectangular con el anchodescarga uniformemente distribuida y rectangular con el anchocorrespondiente al de la malla de la mcorrespondiente al de la malla de la mááquina a una velocidadquina a una velocidaduniforme en la direcciuniforme en la direccióón de la misma.n de la misma.La caja cabecera cumple los objetivos fundamentalesLa caja cabecera cumple los objetivos fundamentalessiguientes:siguientes:

•• Dist ribuir la pasta unifor mem ente a lo ancho de la m Dist ribuir la pasta unifor mem ente a lo ancho de la m á á quina.quina.•• Evitar o destruir corrientes transversales y variaciones locales Evitar o destruir corrientes transversales y variaciones locales

de consistencia.de consistencia.•• Igualar el gradiente de velocidad en la direcci Igualar el gradiente de velocidad en la direcci ó ó n de la n de la

m m á á quina.quina.•• Crear t urbu lencia contr olada que elimine la floculaci Crear t urbu lencia contr olada que elimine la floculaci ó ó n.n.•• Descargar uniformemente la pasta a trav Descargar uniformemente la pasta a trav é é s de la abert ura del s de la abert ura del

labio e impactar la malla en el lugar y con el labio e impactar la malla en el lugar y con el á á ngulo ngulo apropiados.apropiados.



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(1) Cabezal rectangular de secci (1) Cabezal rectangular de secci ó ó n decrecient e con ( 2) t ubos lat erales n decrecient e con ( 2) t ubos lat erales de secci de secci ó ó n decreciente, (3) rodillos rectifi cadores, (4) dispositivo de n decreciente, (3) rodillos rectifi cadores, (4) dispositivo de salida a la malla (labio), (5) ajuste de perf il del chorro salida a la malla (labio), (5) ajuste de perf il del chorro

ESQUEMA DEESQUEMA DEUNA CAJAUNA CAJACABECERACABECERA

PRESURIZADAPRESURIZADA



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Las cajas se clasifican en abiertas y cerradas o presurizadas. LLas cajas se clasifican en abiertas y cerradas o presurizadas. Las abiertas seas abiertas seutilizaban en mutilizaban en mááquinas de baja velocidad. Han sido reemplazadas por lasquinas de baja velocidad. Han sido reemplazadas por lascerradas. Estascerradas. Estas úúltimas pueden ser a su vez de operaciltimas pueden ser a su vez de operacióón totalmente hidrn totalmente hidrááulicaulicao con colcho con colchóón de aire.n de aire.

En el diseEn el diseñño hidro hidrááulico, la velocidad de descarga de la pasta en el labioulico, la velocidad de descarga de la pasta en el labiodepende directamente de la presidepende directamente de la presióón de la bomba mezcladora. En el tipo den de la bomba mezcladora. En el tipo decolchcolchóón de aire, la energn de aire, la energ í í a de la bomba se complementa con aire comprimido.a de la bomba se complementa con aire comprimido.

La carga total de presiLa carga total de presióón dentro de la caja determina la velocidad el chorro,n dentro de la caja determina la velocidad el chorro,segsegúún la ecuacin la ecuacióón den de BernouilliBernouilli ::

v =v = CCvv ( 2gh)( 2gh)1/ 21/ 2

donde:donde: v = velocidad del chorro (m/ s)v = velocidad del chorro (m/ s)h = carga de presih = carga de presióón del ln del l í í quido (m)quido (m)g = aceleracig = aceleracióón de la gravedad (9,81 m/n de la gravedad (9,81 m/ segseg²²))CCvv = coeficiente del orificio= coeficiente del orificio

El espesor del chorro y la velocidad determinan el flujo volumEl espesor del chorro y la velocidad determinan el flujo voluméétrico de la cajatrico de la cajacabecera, con un factor de correccicabecera, con un factor de correccióón.n.



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DISTRIBUIDOR DE FLUJO A LA ENTRADA DE LA CAJADISTRIBUIDOR DE FLUJO A LA ENTRADA DE LA CAJA

Recirculación ala bomba

mezcladora

Cabezal de entrada dediámetro decreciente

Pieza de transición

Recorrido recto dela tubería

Pasta de la bomba mezcladora

A la caja cabecera

Tubo de balanceVidrio de observación



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EL LABIO DE LA CAJA CABECERAEL LABIO DE LA CAJA CABECERA

Es el orificio ajustable de descarga de la pasta. Se extiende aEs el orificio ajustable de descarga de la pasta. Se extiende atodo lo ancho de la caja cabecera. Su abertura y geometrtodo lo ancho de la caja cabecera. Su abertura y geometrí í aadeterminan el espesor del chorro, mientras que la presideterminan el espesor del chorro, mientras que la presióón enn enla caja controla la velocidad.la caja controla la velocidad.La abertura tiene un labio superior (La abertura tiene un labio superior ( liplip) y una regla inferior) y una regla inferior

((apronapron). El labio superior es ajustable en la vertical como). El labio superior es ajustable en la vertical comounidad completa, y ademunidad completa, y ademáás puede ser sometido a micros puede ser sometido a micro--ajustes mediante dispositivos locales distribuidos a lo anchoajustes mediante dispositivos locales distribuidos a lo anchode la caja. La regla ode la caja. La regla o “ “apronapron” ” puede desplazarsepuede desplazarsehorizontalmente para cambiar elhorizontalmente para cambiar el áángulo de ataque del chorrongulo de ataque del chorrosobre la mallasobre la malla



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FORMACIFORMACIÓÓN POR N POR “ “CHORROCHORRO” ” Y POR VELOCIDAD Y POR VELOCIDAD



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LL í í nea seca ynea seca y “ “espejoespejo” ” El espejo marca la zona de la pasta en formaciEl espejo marca la zona de la pasta en formacióón que refleja la luz porn que refleja la luz porla presencia de agua sobre la superficie en formacila presencia de agua sobre la superficie en formaci óón. A la altura de lan. A la altura de laprimera o segunda caja de vacprimera o segunda caja de vac í í o, la superficie se hace opaca. La lo, la superficie se hace opaca. La lí í neaneade demarcacide demarcacióón entre ambas zonas y su perfil transversal sonn entre ambas zonas y su perfil transversal sonindicadores de la operaciindicadores de la operacióón en la parte hn en la parte húúmeda. Una lmeda. Una l í í nea corridanea corridapuede indicar cambios en las condiciones de drenaje de la pasta.puede indicar cambios en las condiciones de drenaje de la pasta. Si elSi elperfil de la lperfil de la l í í nea es irregular, ello es snea es irregular, ello es s í í ntoma de problemas locales enntoma de problemas locales enel drenaje o noel drenaje o no--uniformidad en la entrega de pasta de la cajauniformidad en la entrega de pasta de la cajacabecera. Generalmente esto ocurre en los bordes, y debe sercabecera. Generalmente esto ocurre en los bordes, y debe sercorregido de inmed iato, ya que de persistir p rovoca variacionescorregido de inmed iato, ya que de persistir p rovoca variaciones en elen elperfil de peso bperfil de peso báásico y de humedad.sico y de humedad.

SangrSangrí í as en los bordes.as en los bordes.La mayorLa mayor í í a de las cajas cabeceras modernas esta de las cajas cabeceras modernas est áán dotadas den dotadas de “ “ sangrsangr í í asas ” ” de pasta en los bordes, que sirven para corregir y controlarde pasta en los bordes, que sirven para corregir y controlarlas desigualdades en el perfil de velocidad olas desigualdades en el perfil de velocidad o “ “ efecto de bordesefecto de bordes” ”

provocadas por el efecto retardador del flujo de las paredes latprovocadas por el efecto retardador del flujo de las paredes laterales.erales.El ajuste de las sangrEl ajuste de las sangr í í as se puede verificar por la posicias se puede verificar por la posicióón de la ln de la l í í neaneaseca del espejo.seca del espejo.



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VARIABLES DE OPERACI VARIABLES DE OPERACI ÓÓNNDE LA CAJA CABECERADE LA CAJA CABECERA

•• Consistencia de la past a Consistencia de la past a •• Relaci Relaci ó ó n de velocidad chorro/ malla n de velocidad chorro/ malla •• Temperatura Temperatura •• Relaci Relaci ó ó n L/ b del labio n L/ b del labio



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ELEMENTOS DE DRENAJE DE LA MALLAELEMENTOS DE DRENAJE DE LA MALLA

En la zona de drenaje libre los gradientes de presiEn la zona de drenaje libre los gradientes de presióón sonn sonproducidos por fuerzas de succiproducidos por fuerzas de succióón hidrodinn hidrodináámicas al pasar lamicas al pasar la

malla sobre rodil los o soportes estacionarios. Mmalla sobre rodillos o soportes estacionarios. Máás adelante ests adelante estáánnubicadas las cajas de vacubicadas las cajas de vací í o y eventualmenteo y eventualmente foilsfoils de vacde vací í o.o.

Elementos principales:Elementos pr incipales:

•• Mesa formadora: soporta la malla y retarda el drenajeMesa formadora: soporta la malla y retarda el drenaje•• Rodillos de drenaje rotatorios: no son efectivos a altasRodillos de drenaje rotatorios: no son efectivos a altasvelocidadesvelocidades•• Deflectores oDeflectores o foilsfoils : m: máás eficientes a altas velocidadess eficientes a altas velocidades•• Deflectores oDeflectores o foilsfoils de vacde vací í o: auxil iados por vaco: auxil iados por vací í oo•• Cajas hCajas húúmedas de vacmedas de vací í o: primera etapa antes del espejo, bajoo: primera etapa antes del espejo, bajovacvací í oo•• Cajas de vacCajas de vací í o secas: posteriores al espejo , vaco secas: posteriores al espejo , vací í o creciente, 7 u 8o creciente, 7 u 8cajascajas



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Vacío

Rodillo de mesa Deflector o "foil"Deflector de

vacío

COMPARACICOMPARACIÓÓN ENTRE LOS ELEMENTOSN ENTRE LOS ELEMENTOSDE DRENAJE DE LA PARTE HDE DRENAJE DE LA PARTE HÚÚMEDAMEDA



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Manómetros Válvula de control

Separador de vacío

Cabezalde vacío

Tobera de agua

Tubería

CAJASCAJASDEDE

VAC VACÍÍOO



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TRANSFERENCIA DE LA HOJA A PRENSASTRANSFERENCIA DE LA HOJA A PRENSAS

Rodillo guía delpapel levantado

cuando se alimenta

la hoa

Paño deprensa

Papel

Malla

Soplador de aire

Caja desucción

Cabezal

Sello neumático



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Rodillo desucción

Hoja y paño a prensas. Lahoja es sostenida por tensiónsuperficial de las fibras del

paño húmedo

Rodillode

retorno

Caja desucción Caja de

succión

Malla

Rodillo de succión pick-up

Paño pick-up

FOURDRINIER

TRANSFERENCIA CONTRANSFERENCIA CON “ “PICK PICK --UPUP” ”



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FORM ADORES DEFORM ADORES DE

DOBLE TELADOBLE TELA

Surgieron con posterioridad a los aSurgieron con posterioridad a los aññosos50 del pasado siglo, en respuesta a las50 del pasado siglo, en respuesta a las

demandas de mejor formacidemandas de mejor formacióón, mayorn, mayorvelocidad (productividad), y ahorro develocidad (productividad), y ahorro deespacioespacio



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TIPOS FUNDAMENTALES DETIPOS FUNDAMENTALES DEFORMADORES DE DOBLE MALLA:FORMADORES DE DOBLE MALLA:

♦♦ Formadores de convergencia Formadores de convergencia sust it ut os de sust it ut os de fourdrinier fourdrinier ( ( gap gap formers formers ) )

♦♦ Modif icaciones al Modif icaciones al fourdrinier(formadores fourdrinier(formadores h h í í bridos)bridos)

♦♦ Form adores mul t icapas Form adores mul t icapas

♦♦ Form adores para t issue Form adores para t issue



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En la formaciEn la formacióón de doble tela convencional, el chorro de pastan de doble tela convencional, el chorro de pastade la caja cabecera se introduce dentro del espacio convergentede la caja cabecera se introduce dentro del espacio convergenteentre dos telas. En dependencia del diseentre dos telas. En dependencia del diseñño del formador, elo del formador, el

drenaje inicial puede ocurrir en una o en ambas direcciones. Haydrenaje inicial puede ocurrir en una o en ambas direcciones. Haytres configuraciones btres configuraciones báásicas del formador de convergencia osicas del formador de convergencia o""gapgap":":

Formadores de cuchilla:Formadores de cuchilla: emplean deflectores a ambos ladosemplean deflectores a ambos ladosexteriores de las mallas convergentes, para controlar el gradoexteriores de las mallas convergentes, para controlar el grado

de convergencia y tambide convergencia y tambiéén para derivar el agua removida hacian para derivar el agua removida hacialas bandejas colectoraslas bandejas colectoras

Formadores de rodil lo:Formadores de rodil lo: el medio predominante para la remociel medio predominante para la remocióónndel agua es la convergencia de las dos telas al rodear uno o mdel agua es la convergencia de las dos telas al rodear uno o máássrodillosrodil los

Formadores de rodil lo/cuchilla:Formadores de rodil lo/cuchilla: el mecanismo deel mecanismo de desgotedesgote sesevale de ambos principios, el rodil lo y la accivale de ambos principios, el rodil lo y la accióón de cuchillan de cuchilla

FORMADORES DE CONVERGENCIA (GAP FORMERS)FORMADORES DE CONVERGENCIA (GAP FORMERS)



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FORMADOR DE CUCHILLAFORMADOR DE CUCHILLA



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FORMADOR DE RODILLOSFORMADOR DE RODILLOS



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FORMADOR DE RODILLO/ CUCHILLAFORMADOR DE RODILLO/ CUCHILLA



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FORMADORES HFORMADORES HÍÍBRIDOSBRIDOS

El formador hEl formador hí í brido (tambibrido (tambiéén denominadon denominado prepre-- formador oformador o

formador sobre la superficie), se ha convertido en un unaformador sobre la superficie), se ha convertido en un unaalternativa de bajo costo para incrementar la velocidad,alternativa de bajo costo para incrementar la velocidad,mejorar la formacimejorar la formacióón y reducir el efecto de doble cara deln y reducir el efecto de doble cara delpapel. La mayor parte de los formadores hpapel. La mayor parte de los formadores hí í bridos sonbridos sonderivaciones de mderivaciones de mááquinasquinas fourdrinierfourdrinier ya existentes, pero estoya existentes, pero estono es asno es as í í en todos los casos.en todos los casos.

Los formadores de este tipo se caracterizan por una zona deLos formadores de este tipo se caracterizan por una zona deprepre-- formaciformacióón o de simple tela antes de la instalacin o de simple tela antes de la instalacióón den dedoble tela. En estadoble tela. En esta úúltima zona, la suspensiltima zona, la suspensióón es sometida an es sometida alas presiones de drenaje generadas por la tensilas presiones de drenaje generadas por la tensióón de la telan de la telasobre los rod illos, superfi cies curvas, cuchillas, o vacsobre los rod illos, superficies curvas, cuchillas, o vací í o.o.

Algunos fabricantes de m Algunos fabricantes de m ááquinas de papel ofertan dos o tresquinas de papel ofertan dos o tresdisediseñños diferentes de formador hos diferentes de formador h í í brido, en dependencia debrido, en dependencia delas necesidades del productor.las necesidades del productor.



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FORMADOR HFORMADOR HÍÍBRIDOBRIDO “ “BELBEL--BONDBOND” ”



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LA MLA M Á ÁQUINA DE PAPELQUINA DE PAPELProducciProduccióón de cartn de cartóónn



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El cart El cart ó ó n puede ser clasif icado como un papel r n puede ser clasif icado como un papel r í í gido y grueso. La gido y grueso. La l l í í nea de demarcaci nea de demarcaci ó ó n con el papel no es muy clara, pero ha sido n con el papel no es muy clara, pero ha sido f i j ada por las normas I SO en un gramaje de 224 g/ m2.f i j ada por las normas I SO en un gramaje de 224 g/ m2.Consecuentemente, cualquier material de mayor gramaje se Consecuentemente, cualquier material de mayor gramaje se denomina cart denomina cart ó ó n. El equivalente usual en calibre se encuentra n. El equivalente usual en calibre se encuentra en alrededor de 0,254 mm (0 ,01 pulgada).en alrededor de 0,254 mm (0 ,01 pulgada).

La cartulina es un t La cartulina es un t é é rmino que se emplea en pa rmino que se emplea en pa í í ses de habla ses de habla castellana, y puede tener menor gramaje. Para evitar castellana, y puede tener menor gramaje. Para evitar confusiones, en el presente cap confusiones, en el presente cap í í tulo se tratar tulo se tratar á á el tema de la el tema de la formaci formaci ó ó n multicapas, independientemente de si se le l lama n multicapas, independientemente de si se le l lama cart cart ó ó n o cartulina.n o cartulina.

Los cartones pueden tener una estructura de una o de varias Los cartones pueden tener una estructura de una o de varias capas; pueden ser producidos en una m capas; pueden ser producidos en una m á á quina quina Fourdrinier Fourdrinier simple o en un cil indro formador simple o en un cil indro formador ú ú nico, o en una serie de nico, o en una serie de

form adores del mismo t ipo o combinaci form adores del mismo t ipo o combinaci ó ó n de vari os t ipos.n de vari os tipos.



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TIPOS PRINCIPALES DE CARTONESTIPOS PRINCIPALES DE CARTONES

CartCartóónn linerliner oo LinerboardLinerboard.. Generalmente de dos capas. SeGeneralmente de dos capas. Se

emplea normalmente como componente de cajas corrugadas.emplea normalmente como componente de cajas corrugadas.CartCartóón sustituto den sustituto de linerliner oo TestlinerTestliner.. Tiene siempre variasTiene siempre variascapas. Las capas interiores a partir de pasta reciclada, y lacapas. Las capas interiores a partir de pasta reciclada, y lacapa o capas superiores de fibra virgen.capa o capas superiores de fibra virgen.CartCartóón para alimentos.n para alimentos. Puede tener una estructura de una oPuede tener una estructura de una ommáás capas, y generalmente se fabrica a partir de 100% des capas, y generalmente se fabrica a partir de 100% depulpa virgen.pulpa virgen.CartCartóón plegable para cajas.n plegable para cajas. Tiene varias capas. La superior deTiene varias capas. La superior depulpa virgen, y las interiores de pasta reciclada.pulpa virgen, y las interiores de pasta reciclada.CartCartóón 100 % reciclado o "n 100 % reciclado o "chipboardchipboard".". CartCartóón multicapasn multicapasfabricado a partir de 100% pasta reciclada de cualquierfabricado a partir de 100% pasta reciclada de cualquiercalidad.calidad.CartCartóón base para estucar.n base para estucar. CartCartóón cuyo destino final es sern cuyo destino final es serrecubierto o estucado.recubierto o estucado.CartCartóón para la construccin para la construccióón o "n o "gypsumgypsum boardboard".". CartCartóónnmulticapas fabricado a partir de 100 % papel reciclado de bajamulticapas fabricado a partir de 100 % papel reciclado de bajacalidad.calidad.

CARACTERCARACTER ÍÍSTICAS DE LA TECNOLOGSTICAS DE LA TECNOLOGÍÍA DEA DE



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• Tradicionalmente se han empleado los formadores cilíndricos para la formación de las capas indi viduales de un

cart ón mu lt icapas.

• La ventaja fundamental de la formación multicapas es la posibilidad de emplear pasta reciclada de baja calidad y precio en las capas interiores del cartón, donde la presencia de contaminantes como tintas y otros materiales no tienen

incidencia adversa sobre las propiedades superficiales del cartón.

• Puesto que varias capas implica varias pastas, la preparación de pasta para este tipo de formadores es relativamente más compleja en comparación con máquinas

para una sola capa. En algunos casos, implica sistemas independ ient es de repulpeo, ref inación y dosifi cación.

CARACTER CARACTER ÍÍ STICAS DE LA TECNOLOGSTICAS DE LA TECNOLOGÍÍ A DE A DEPRODUCCIPRODUCCIÓÓNN



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MM ÉÉTODOS DE FORMACITODOS DE FORMACIÓÓN PARAN PARACARTONES MULTICAPASCARTONES MULTICAPAS

CAPA SUPERIOR

ENTRECAPA

CAPAS INTERNAS

CONTRACAPA O

CAPA INFERIOR



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FORMADORES PARA CARTONESFORMADORES PARA CARTONESMULTICAPASMULTICAPAS

•• Formador de cilindros: data del siglo XIX . Ya enFormador de cilindros: data del siglo XIX . Ya en

1870 se hab1870 se habí í a generalizado su empleo para laa generalizado su empleo para lafabricacifabricacióón de cartonesn de cartones

•• FourdrinierFourdrinier con una o mcon una o máás cajas secundariass cajas secundariasaaññadidasadidas

•• Otros desarrollosOtros desarrollos



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Entrada de pasta a consistenciacontrolada

Área desalida de la

pasta

((overflow

)

Área turbulenta conaumento deconsistencia

Área inicial de

formación; pocacirculación, floculacióny alta consistencia

Área de

sedimentación

Inicio de laformación;

altaconsistencia

Paño derecogida

CILINDRO A COCILINDRO A CO--CORRIENTE (UNIFLOW)CORRIENTE (UNIFLOW)

CILINDRO ACILINDRO ACONTRACORRIENTECONTRACORRIENTE

(COUNTERFLOW)(COUNTERFLOW)



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LIMITACIONES DEL FORMADOR LIMITACIONES DEL FORMADOR CONVENCIONAL DE CILINDROS:CONVENCIONAL DE CILINDROS:

•• Formaci Formaci ó ó n deficiente (f loculaci n deficiente (f loculaci ó ó n)n)

•• Alt a orientaci Alt a orientaci ó ó n de las fibras (hast a 5:1)n de las fibras (hast a 5:1)

•• Def iciente perf il t ransversal de peso b Deficient e perf il t ransversal de peso b á á sico sico

•• Velocidad lim it ada a alrededor de 110 Velocidad lim it ada a alrededor de 110 m/ m inuto m/ minuto

•• Recorrido de pa Recorrido de pa ñ ñ o complicado o complicado



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FORM ADORES DE CILINDROS SECOSFORM ADORES DE CILINDROS SECOS

Se introdujeron a partir de la comprensiSe introdujeron a partir de la comprensióón de quen de quela mayor parte de la deposicila mayor parte de la deposicióón de la fibra tienen de la fibra tienelugar en el periodo inicial de la inmersilugar en el periodo inicial de la inmersióón deln delcilindro.cilindro.Si se limita el contacto con la pasta a una zona delSi se limita el contacto con la pasta a una zona delcilindro, ocurre menos pcilindro, ocurre menos péérdida de fibras y serdida de fibras y seobtiene mejor formaciobtiene mejor formacióón sin un sacrificion sin un sacrificiosignificativo de la capacidad del formador.significativo de la capacidad del formador. Algunos formadores tradicionales fueron Algunos formadores tradicionales fueronmodificados a sistemas de este tipo, mediante lamodificados a sistemas de este tipo, mediante lainstalaciinstalacióón de sellos.n de sellos.



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FORMADOR SECO AJUSTABLEFORMADOR SECO AJUSTABLE

ENTRADA DE PASTA

REBOSO

FORMADORES DE SUCCIFORMADORES DE SUCCIÓÓNN



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FORMADORES DE SUCCIFORMADORES DE SUCCIÓÓNN

•• Se introdujeron a partir de 1960Se introdujeron a partir de 1960

•• Aplican una restricci Aplican una restriccióón mayor en la zona de formacin mayor en la zona de formacióón yn yvacvací í o para auxil iar el drenajeo para auxil iar el drenaje

•• La formaciLa formacióón inicial tiene lugar por la presin inicial tiene lugar por la presióón hidrn hidrááulicaulica

•• Es posible insertar posteriormente varias zonas de vacEs posible insertar posteriormente varias zonas de vací í oocrecientecreciente

•• La velocidad de la pasta se puede ajustar con respecto aLa velocidad de la pasta se puede ajustar con respecto ala del cil indro, con lo cual se obtiene mejor formacila del cil indro, con lo cual se obtiene mejor formacióón yn yse reducen las diferencias en la a lineacise reducen las diferencias en la a lineacióón de la fibran de la fibra

•• Se pueden obtener velocidades de hasta 300 m/ min.Se pueden obtener velocidades de hasta 300 m/ min.



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ROTOFORMER (SANDY HILL)ROTOFORMER (SANDY HILL)



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FORMADORES PRESURIZADOSFORMADORES PRESURIZADOS

••Son una derivaciSon una derivacióón de los formadores al vacn de los formadores al vací í o, debido a queo, debido a que

se encontrse encontróó que es mque es máás f s f áácil controlar el diferencial de presicil controlar el diferencial de presióónnmediante la presimediante la presióón hidrn hidrááulica que con el vaculica que con el vací í o. El canalo. El canalhidrhidrááulico se simplificulico se simplificóó util izando una estrangulaciutil izando una estrangulacióón ajustablen ajustablecomo control de flujo. Las otras variables de operacicomo control de flujo. Las otras variables de operacióón son eln son eláárea de la cubierta (que ayuda a controlar la presirea de la cubierta (que ayuda a controlar la presióón den deformaciformacióón), y la ubicacin), y la ubicaci óón del rodil lon del rodil lo couchcouch

••La mayor ventaja del formador presurizado es que puede serLa mayor ventaja del formador presurizado es que puede serinstalado en un cil indro formador existente, lo cual permiteinstalado en un cil indro formador existente, lo cual permitemodernizar una mmodernizar una mááquina obsoleta a un costo moderado. Noquina obsoleta a un costo moderado. Noobstante, la velocidad de operaciobstante, la velocidad de operacióón es menor que en losn es menor que en losformadores de vacformadores de vací í o. Algunos diseo. Algunos diseñños modernos mos modernos mááss

sofisticados emplean combinacisofisticados emplean combinacióón de vacn de vací í o y presio y presióónnhidrhidrááulica.ulica.

Ñ



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FORMADORES SOBRE PAFORMADORES SOBRE PAÑÑO (ONO (ON--TOP FORMERS)TOP FORMERS)

Un rasgo com Un rasgo com ú ú n de t odos los form adores vistos hasta ahora n de t odos los form adores vistos hasta ahora

consiste en que las capas de pasta son recogidas y consiste en que las capas de pasta son recogidas y t ransport adas por el lado inferior del pa t ransport adas por el lado inferior del pa ñ ñ o. Este m o. Este m é é todo de todo de transferencia limita la velocidad y los niveles de sequedad transferencia limita la velocidad y los niveles de sequedad de la hoja. Adem de la hoja. Adem á á s la hoja tiene enderezada antes de la s la hoja tiene enderezada antes de la ent rada de la secci ent rada de la secci ó ó n de prensas. El pr ocedim ient o usual es n de prensas. El pr ocedim ient o usual es operar la secci operar la secci ó ó n de formaci n de formaci ó ó n en el sentido opuesto al n en el sentido opuesto al resto de la m resto de la m á á quina, y voltear la hoja con un largo recorrido quina, y voltear la hoja con un largo recorri do de pa de pa ñ ñ o. Con m enos frecuencia, la hoj a es t ransferida de un o. Con m enos frecuencia, la hoj a es t ransferi da de un pa pa ñ ñ o a otr o antes de ent rar en la secci o a otr o ant es de ent rar en la secci ó ó n de prensas.n de prensas.Los formadores sobre pa Los formadores sobre pa ñ ñ o colocan la hoja sobre la parte o colocan la hoja sobre la parte superior del pa superior del pa ñ ñ o. Esto elimina las limitaciones a la o. Esto elimina las limitaciones a la velocidad y al drenaje. No obstante, el proceso demanda velocidad y al drenaje. No obstante, el proceso demanda mayor atenci mayor atenci ó ó n y mantenimiento porque la hoja es m n y mantenimiento porque la hoja es m á á s s

suscept ible a suf rir da suscept ible a suf rir da ñ ñ os y derram es.os y derram es.

INVERFORMINVERFORM



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INVERFORMINVERFORM

Consiste en una mallaConsiste en una malla FourdrinierFourdrinier sobre la cual estsobre la cual estáán colocadasn colocadasvarias cajas cabeceras secundarias con formadores sobre pavarias cajas cabeceras secundarias con formadores sobre paññoo



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MM Á ÁQUINAS DE MQUINAS DE M ÚÚLTIPLE FOURDRINIER LTIPLE FOURDRINIER

Se emplean fundamentalmente para la formaciSe emplean fundamentalmente para la formacióón den decartones de gramaje bajo a medio. Por razonescartones de gramaje bajo a medio. Por razonesprpráácticas, la cantidad de capas estcticas, la cantidad de capas est áá limitada alimitada acuatro. Una de sus aplicaciones mcuatro. Una de sus aplicaciones m áás frecuentes es las frecuentes es lafabricacifabricacióón del cartn del cartóónn linerliner. El surtido m. El surtido máás coms comúún esn eselel linerliner ""duplexduplex ", de dos capas. Muchas m", de dos capas. Muchas m ááquinasquinassencillas se han modernizado dotsencillas se han modernizado dotáándolas de unandolas de unasegunda caja cabecera o de un formador "segunda caja cabecera o de un formador "onon--toptop".".



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DE DOSDE DOSCAPASCAPAS

PARA CUATRO CAPASPARA CUATRO CAPAS

FORMACIFORMACIÓÓN EN CAJA CABECERA ESTRATIFICADAN EN CAJA CABECERA ESTRATIFICADA



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FORMACIFORMACIÓÓN EN CAJA CABECERA ESTRATIFICADAN EN CAJA CABECERA ESTRATIFICADA

El desarrollo de estos tipos de caja cabecera ha dadoEl desarrollo de estos tipos de caja cabecera ha dado

la posibilidad de producir una estructura de capasla posibilidad de producir una estructura de capasdesde el propio chorro de descarga, lo cual permitedesde el propio chorro de descarga, lo cual permiteteteóóricamente formar una hoja multicapas utilizandoricamente formar una hoja multicapas utilizandosolamente una o dos unidades de formacisolamente una o dos unidades de formacióón.n.

Especialmente en combinaciEspecialmente en combinacióón con el mn con el méétodo detodo dedoble tela, este concepto augura una seccidoble tela, este concepto augura una seccióón den deformaciformacióón mucho mn mucho máás compacta para producirs compacta para producircartones multicapas en el rango de medio a altocartones multicapas en el rango de medio a altogramaje.gramaje.



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Converflow Converflow Strata Strata - -

f low flow ( ( Beloit Beloit ) )ControContro--flowflow ((TampellaTampella))



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En comparaciEn comparacióón con los procedimientosn con los procedimientos

convencionales de formaciconvencionales de formacióón multicapas, tienen multicapas, tienelugar un mayor mezclado entre las capas quelugar un mayor mezclado entre las capas queforman el chorro combinado, lo cual contribuye aforman el chorro combinado, lo cual contribuye alograr un mejor enlace entre las capas.lograr un m ejor enlace entre las capas.Sin embargo, por esta misma razSin embargo, por esta misma raz óón, la coberturan, la coberturade las capas exteriores es menos efectiva y sede las capas exteriores es menos efectiva y serequiere una mayor proporcirequiere una mayor proporcióón de pasta den de pasta decubiertas de alta calidad.cubiertas de alta calidad.Esta deficiencia puede ser resuelta si se empleaEsta deficiencia puede ser resuelta si se empleaun formador independiente para una o ambasun formador independiente para una o ambascapas externas, como se muestra en la siguientecapas externas, como se muestra en la siguientefigura:figura:

FORMADORES PARA PAPELFORMADORES PARA PAPEL ““TISSUETISSUE””



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FORMADORES PARA PAPELFORMADORES PARA PAPEL TISSUETISSUE

La designaciLa designacióón "tissue" abarca una amplia gaman "tissue" abarca una amplia gamade papeles de bajo gramaje. Los productosde papeles de bajo gramaje. Los productossanitarios comprenden papel higisanitarios comprenden papel higiéénico, toallasnico, toallassanitarias y servilletas (en general crepados). Lossanitarias y servilletas (en general crepados). Lostipos industriales incluyen papel paratipos industriales incluyen papel paracondensadores, papel base para carbon izar y paracondensadores, papel base para carbonizar y paraenvoltura. Los gramajes menores pueden llegarenvoltura. Los gramajes menores pueden llegar

hasta 5 g/ mhasta 5 g/ m 22 .. A causa del bajo gramaje en algunos papeles y a A causa del bajo gramaje en algunos papeles y ala estructura suelta en otros, losla estructura suelta en otros, los tissuetissue no puedenno puedenser fabricados en mser fabricados en m ááquinas convencionales.quinas convencionales.Existen varios diseExisten varios diseñños, pero el arreglo t radicionalos, pero el arreglo t radicional

se basa en una seccise basa en una seccióón de formacin de formacióón de tipon de tipoFourdrinierFourdrinier y un secador de gran diy un secador de gran diáámetro o demetro o detipo "Yankeetipo "Yankee” ” ..



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FourdrinierFourdrinier con secadorcon secador “ “ Yankee Yankee” ” para tissuepara tissue



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Todas las mTodas las mááquinas de papel tissue tienen comoquinas de papel tissue tienen comocaractercaracter í í stica comstica comúún que la hoja hn que la hoja húúmeda es soportadameda es soportadadurante las etapas de formacidurante las etapas de formacióón, prensado y secado. No sen, prensado y secado. No se

aplica tensiaplica tensióón a la hoja hasta que estn a la hoja hasta que estáá seca.seca.En los casos de losEn los casos de los tissuetissue mmáás ligeros se emplea cons ligeros se emplea confrecuencia un pafrecuencia un pañño de recogida absorbente o "o de recogida absorbente o " lick lick --up" enup" ensustitucisustitucióón del "pick n del "pick --up" de succiup" de succióón, para la transferencian, para la transferenciade la hoja a prensas. El pade la hoja a prensas. El pañño absorbente se pega a lao absorbente se pega a lamalla, y la hoja se transfiere al pamalla, y la hoja se transfiere al pañño por adherencia y sino por adherencia y sinaplicar vacaplicar vací í o.o.

Los formadores modernos para la fabricaciLos formadores modernos para la fabricacióón de papeln de papeltissue a alta velocidad, son del tipo de convergencia detissue a alta velocidad, son del tipo de convergencia dedoble tela (doble tela (gapgap formersformers), en los cuales la zona de drenaje), en los cuales la zona de drenajetiene una configuracitiene una configuracióón en forma de "C" o de "S".n en forma de "C" o de "S".

FORMADOR DE DOBLE TELA Y CONFIGURACIFORMADOR DE DOBLE TELA Y CONFIGURACIÓÓNN ““SS”” PARA TISSUEPARA TISSUE



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FORMADOR DE DOBLE TELA Y CONFIGURACIFORMADOR DE DOBLE TELA Y CONFIGURACIÓÓNN “ “SS” ” PARA TISSUEPARA TISSUE

CIRCUITO DE AGUA BLANCA Y CIRCUITO DE AGUA BLANCA Y Ó



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RECUPERACIRECUPERACI ÓÓN DE FIBRAN DE FIBRA

El agua blanca es la drenada de la pasta. La más rica se

recolecta cercana a la caja cabecera, y la de menor concent ración al final de la malla. El agua blanca se debe recircular a t odos los pun tos posibles en cont acto con la pasta,y el resto se envía al sistema de recuperación de fibr a.

El circuito de agua blanca debe estar razonablemente cerrado,lo cual contr ibuye a m inim izar las pérdidas de agua, aditivos y fi bra del sist ema, y a reducir las pérdidas de energía. Las razones que impiden un cierre t otal son: •Necesidad de utilizar agua fresca en determinados puntos por razones de limp ieza o tecnológ icas.•No es conveniente cerrar totalmente el circuito, debido a la acumulación de finos y otras especies iónicas que pueden “ envenenar” el sistema.

El sistema de agua blanca tiene que cumplimentar importantesEl sistema de agua blanca tiene que cumplimentar importantesbj ibj ti



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objetivos:objetivos:••Suministrar agua blanca a los puntos de la mSuministrar agua blanca a los puntos de la mááquina que loquina que lorequieren.requieren.••

Asegurar que el contenido de finos de la pasta no var Asegurar que el contenido de finos de la pasta no varí í eeapreciablemente con el tiempo para mantener calidad uniformeapreciablemente con el tiempo para mantener calidad uniformeen el producto.en el producto.••Max imizar el re uso del agua blanca para reducir las pMax imizar el re uso del agua blanca para reducir las péérdidas derdidas defibra, rellenos y energfibra, rellenos y energí í a, y las cargas de efluentes.a, y las cargas de efluentes.

Para lograr tales objetivos, se recomiendan las medidasPara lograr tales objetivos, se recomiendan las medidassiguientes:siguientes:••Retornar los finos a la caja por la vRetornar los finos a la caja por la ví í a ma máás corta posible.s corta posible.••Proveer suficiente capacidad de almacenaje de agua blancaProveer suficiente capacidad de almacenaje de agua blancapara acomodar los cambios en los niveles de las cubas.para acomodar los cambios en los niveles de las cubas.••Botar solamente agua clara fi ltrada.Botar solamente agua clara fi ltrada.••Minim izar las fluctuaciones en la carga al recuperador de fibra.Minim izar las fluctuaciones en la carga al recuperador de fibra.••dotar a cada mdotar a cada mááquina de papel de su sistema de aguaquina de papel de su sistema de aguaindependiente.independiente.



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Agua fresca

Planta depulpa

Prensa

Agua de dilución

Preparaciónde la pasta

Agua

de

Agua de duchas

Foso de lamalla

Tanque deagua blanca

Fibra recuperada

Recuperador de fibra

Efluente libre de fibra

Bombasde vacíoTanque

sello delas cajasde vacío

Efluente de bajo contenido de fibra

sello

SISTEMA DE ROTURASISTEMA DE ROTURA



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La rotura oLa rotura o “ “brokebroke” ” es el papel parcial o totalmente terminado quees el papel parcial o totalmente terminado quese descarta de cualquier punto del proceso. El tse descarta de cualquier punto del proceso. El téérmino tambirmino tambiéén sen se

aplica a la pasta procedente del repulpeo de estos materiales. Laplica a la pasta procedente del repulpeo de estos materiales. L

aa

rotura puede ser normal o accidental:rotura puede ser normal o accidental:Normal:Normal: las tiras hlas tiras húúmedas del extremo de la malla y las tiras secasmedas del extremo de la malla y las tiras secasdel rebobinado.del rebobinado. Accidental: Accidental: roturas en parte hroturas en parte húúmeda y seca, defectos y etapasmeda y seca, defectos y etapasiniciales del pase de la hoja.iniciales del pase de la hoja.

Para manipular esta rotura la mPara manipular esta rotura la mááquina estquina estáá dotada como mdotada como m í í nimo denimo deunun pulpeadorpulpeador de parte hde parte húúmeda (meda (wetwet endend pulperpulper oo couchcouch pitpit ) y de un) y de unpulpeadorpulpeador de parte seca (de parte seca (drydry endend pulperpulper oo “ “sydrapulpersydrapulper” ” ). El). Elprimero recoge la rotura del extremo de la malla y de prensas; eprimero recoge la rotura del extremo de la malla y de prensas; e llsegundo, la de secadores, calandria ysegundo, la de secadores, calandria y rebobinadorarebobinadora..

Ambos sistemas deben ser capaces de manipular la producci Ambos sistemas deben ser capaces de manipular la produccióónn

completa de la mcompleta de la m ááquina durante roturas y pases de hoja. Tambiquina durante roturas y pases de hoja. Tambi éénndebe haber suficiente capacidad de almacenaje de roturadebe haber suficiente capacidad de almacenaje de roturarecuperada para sostener periodos de inestabilidad operacional.recuperada para sostener periodos de inestabilidad operacional.

RECUPERADORES DE FIBRA:RECUPERADORES DE FIBRA:



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RECUPERADORES DE FIBRA:RECUPERADORES DE FIBRA:

••SedimentadorSedimentador••EspesadorEspesador parabparabóólicolico••EspesadorEspesador rotatoriorotatorio••Filtro rotatorio al vacFiltro rotatorio al vací í o.o.••MMéétodo de flotacitodo de flotacióónn••Filtros de discosFiltros de discos

RECUPERADOR DE FIBRA POR FLOTACIÓÓN



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Agua clarificada

Fibrarecuperada

Tanque de airea presión

Aguablanca

RECUPERADOR DE FIBRA POR FLOTACIRECUPERADOR DE FIBRA POR FLOTACIÓÓNN

DESCRI PCIDESCRI PCI ÓÓNNFiltro rotatorioFiltro rotatorio



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DESCRI PCI DESCRI PCI Ó Ó N N AA - - El sector comienza a El sector comienza a sumergirse sumergirse B B - - Se inicia el vac Se inicia el vac í í o,o,

comienza a comienza a colectarse el filtrado menos colectarse el filtrado menos claro claro C C - - Se colecta fi lt rado claro Se colecta fi lt rado claro D D - - Se int errum pe el vac Se int errum pe el vac í í o o E E - - Se comunica el sector con Se comunica el sector con la pr esi la pr esi ó ó n at mosf n atmosf é é rica rica

F F - - Duchas de agua a presi Duchas de agua a presi ó ó n n remu even la tort a de la malla remueven la tort a de la malla G G - - Se inicia la limpieza o Se inicia la limpieza o lavado de la malla lavado de la malla H H - - Se cierra la v Se cierra la v á á lvula que lvula que comunica con la presi comunica con la presi ó ó n n atmosf atmosf é é rica rica I I - - Descarga de la pasta Descarga de la pasta recuperada recuperada

Abril3(tecn papel)

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