Taschenbuch der Papiertechnik

Name: Taschenbuch der Papiertechnik
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3. Auflage

Erschienen am 6. September 2021

762 Seiten

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978-3-446-46562-6 (ISBN)

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Inhalt

Intro
Vorwort
Inhalt
1 Einführung - Historischer Abriss
1.1 Älteste Beschreibstoffe
1.2 Erfindung des Papiers
1.3 Steigender Papierbedarf durch folgende Erfindungen
1.4 Schnell steigende Produktivität
2 Begriffe und Papiersorten
2.1 Begriffsklärung
2.2 Papiersorten
2.3 Lexikon der Papiersorten
3 Rohstoffe der Papiererzeugung
3.1 Übersicht
3.2 Aufbau und Zusammensetzung des Holzes
3.3 Holzqualität
4 Holzvorbereitung für die Faserstofferzeugung
4.1 Rundholzlagerung
4.2 Entrindung
4.3 Hacken
4.3.1 Einflussgrößen der Hackschnitzel auf die Qualität des Faserstoffes
4.3.2 Einflussfaktoren auf die Qualität der Hackschnitzel
4.3.3 Hacker
4.4 Lagerung der Hackschnitzel
4.5 Sortieren/Sichten des Hackgutes
4.6 Rindenverwertung
5 Mechanische Zerfaserung von Holz (Holzstoff)
5.1 Einführung - historischer Abriss
5.2 Rohstoff Holz
5.3 Verfahren
5.3.1 Stein-Verfahren
5.3.2 Refiner-Verfahren
5.4 Aufbereitung des Holzstoffes - Sortierung und Rejektbehandlung
5.4.1 Grundprinzipien und Parameter
5.4.2 Maschinen und Anlagen für Klassierung und Reinigung von Holzstoff
5.4.3 Rejektstoffbehandlung und Wärmerückgewinnung
5.5 Bleiche von Holzstoff
5.6 Latenz und Eigenschaften von Holzstoff
5.6.1 Latenz von Holzstoff
5.6.2 Eigenschaften von Holzstoff
6 Chemischer Aufschluss von Holz
6.1 Sulfitverfahren
6.1.1 Einführung und Überblick
6.1.2 Technologie der Sulfitzellstoffherstellung
6.1.3 Chemie des Sulfitaufschlusses
6.1.4 Verwertung der Sulfitablauge
6.1.5 Regenerierung der Kochchemikalien
6.2 Sulfatverfahren
6.2.1 Einführung und Überblick
6.2.2 Technologie der Sulfatzellstoffherstellung
6.2.3 Chemie des Sulfataufschlusses
6.2.4 Nebenprodukte beim Sulfataufschluss
6.2.5 Regenerierung der Kochchemikalien
6.3 Bleiche
6.3.1 Einführung
6.3.2 Chemie und Technologie der Bleiche
6.4 Eigenschaften von Sulfit- und Sulfatzellstoffen
7 Altpapieraufbereitung
7.1 Begriffe und Definitionen
7.1.1 Kenngrößen
7.1.2 Altpapiersortenliste
7.2 Vor- und Nachteile des Altpapiereinsatzes
7.3 Physikalisch-chemische Besonderheiten von Altpapierfasern
7.4 Reaktivierbarkeit der Eigenschaftskennwerte von Altpapierstoffen
7.5 Reaktivierung von Altpapierstoffen für Produkte mit geringen Anforderungen an Helligkeit und optische Homogenität ("Braune Linie")
7.5.1 Lieferformen des Altpapiers
7.5.2 Reaktivierung der Festigkeitskennwerte
7.5.3 Probleme und Potenziale der Mahlung von recycelten Fasern
7.6 Reaktivierung von Altpapierstoffen für Produkte mit hohen Anforderungen an Helligkeit und optische Homogenität ("Weiße Linie")
7.6.1 Wechselwirkung zwischen Druckfarbe und Papier
7.6.2 Chemikalien des Deinking-Flotationsverfahrens und ihre Wirkung
7.6.3 Überblick über die Verfahrenstechnik der Druckfarbenflotation
7.6.4 Anlagentechnische Realisierung des Deinking-Flotationverfahrens
7.7 Klebende Bestandteile im Altpapier (Stickies)
8 Biogene Faserstoffe
8.1 Einführung und Überblick
8.2 Allgemeine Fasereigenschaften
8.3 Papiertechnologische Anforderungen
8.4 Agrarreststoffe
8.4.1 Zuckerrohr und Bagasse
8.4.2 Stroh
8.4.3 Hopfen
8.4.4 Spargel
8.5 Bastfasern (Hanf)
8.6 Blattfasern (Abaca)
8.7 Gräser
8.7.1 Bambus
8.7.2 Miscanthus
8.7.3 Gras
9 Additive der Papiererzeugung
9.1 Mineralische Additive
9.1.1 Charakterisierung von Füllstoffen und Pigmenten
9.1.2 Mineralische Füllstoffe und Pigmente
9.1.3 Dispergiermittel
9.1.4 Anwendungsbeispiele
9.2 Chemische Additive
9.2.1 Retentionsmittel und Entwässerungsbeschleuniger
9.2.2 Fixiermittel
9.2.3 Leimungsmittel
9.2.4 Trockenverfestiger
9.2.5 Nassfestmittel
9.2.6 Entschäumer/Entlüfter
9.2.7 Optische Aufheller
9.2.8 Farbstoffe
9.2.9 Biozide
10 Aufbereitung der Faserstoffe (Halbstoffe)
10.1 Dispergieren/Suspendieren
10.1.1 Kennzeichnung eines suspendierten Halbstoffsystems
10.1.2 Suspendieren von Halbstoffen im LC-Bereich
10.1.3 Suspendieren von Halbstoffen im MC-Bereich
10.1.4 Suspendieren von Halbstoffen im HC-Bereich
10.1.5 Vergleich der Konzepte
10.1.6 Kennzeichnung des Zerfaserungserfolges
10.1.7 Entstipper und Sekundärpulper
10.2 Trennprozesse
10.2.1 Ideale Trennung - Technische Trennung
10.2.2 Klassierprozesse
10.2.3 Sortieren
10.2.4 Schaltungsvarianten und Berechnungsgrundlagen für Trennprozesse
10.2.5 Abscheiden
10.3 Mischen, Stapeln, Lagern
10.4 Faserstoffmahlung
10.4.1 Physikalisch-chemische Aspekte der Mahlung
10.4.2 Mechanische Aspekte der Mahlung
10.4.3 Bauarten von Mahlmaschinen
10.4.4 Wirkpaarung in messergarnierten Mahlmaschinen
10.4.5 Einflussgrößen auf den Mahlprozess
11 Erzeugung von Papier
11.1 Überblick
11.1.1 Aufgabe der Papiermaschine und prinzipielle Lösung
11.1.2 Papiermaschinenarten
11.1.3 Beispiele für Einsparungen und Verbesserungen bei der Papiererzeugung
11.2 Stoffzufuhrsystem
11.2.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.2.2 Ausführung
11.3 Stoffauflauf
11.3.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.3.2 Bauformen und Betrieb
11.4 Siebpartie
11.4.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.4.2 Ausführungsformen
11.4.3 Siebe
11.5 Pressenpartie
11.5.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.5.2 Ausführungsformen
11.5.3 Presswalzen
11.5.4 Filze
11.6 Trockenpartie
11.6.1 Aufgabe und prinzipielle Lösungen
11.6.2 Ausführungsformen
11.7 Leimpresse
11.7.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.7.2 Ausführungsformen
11.8 Glätten
11.8.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.8.2 Ausführungsformen
11.9 Streichen
11.9.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.9.2 Ausführungsformen
11.10 Rollapparat
11.10.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.10.2 Ausführungsformen
11.11 Lauf der Bahn durch die Papiermaschine
11.11.1 Aufgabe und prinzipielle Lösung
11.11.2 Auf die Bahn wirkende Kräfte
11.11.3 Bahnverhalten und Veränderungen der Bahneigenschaften im Herstellprozess
11.11.4 Aufführen der Bahn durch die Papiermaschine
11.11.5 Ausführungsformen der Bahnführung in den Sektionen
11.12 Gleichförmigkeit der Papierbahn
11.12.1 Längs- und Querprofile von Papierbahnen
11.12.2 Längsprofile
11.12.3 Querprofile
11.12.4 Formation
11.12.5 Planlage, Ebenheit des Papiers
11.12.6 Symmetrie der Bahnstruktur in z-Richtung
12 Glätten und Ausrüsten von Papier
12.1 Einleitung zum Glätten von Papier
12.2 Grundlagen der Glättung
12.2.1 Glättungsparameter
12.2.2 Harter/Weicher Nip
12.3 Ausführungsformen der Glättungsanlagen
12.3.1 Glättwerke
12.3.2 Softnip-Kalander
12.3.3 Superkalander
12.3.4 Multinip-Kalander
12.3.5 Schuhkalander
12.3.6 Metallband-Kalander
12.3.7 Prägekalander
12.3.8 Friktionskalander
12.4 Walzen in Glättwerken und Kalandern
12.4.1 Durchbiegungseinstellwalzen
12.4.2 Beheizte Walzen
12.5 Externe induktive Zusatzheizung
12.6 Dampfblaskästen
12.7 Düsenfeuchter
12.8 Rollenschneider
12.8.1 Wirkprinzip
12.8.2 Aufbau einer Rollenschneidmaschine
12.8.3 Nebeneinrichtungen
12.9 Formatausrüstung
12.9.1 Prinzip
12.9.2 Aufbau und Arbeitsweise des Simplex-Querschneiders
12.9.3 Sonderbauarten von Querschneidern
12.10 Verpacken von Papier
12.10.1 Verpacken von Rollenpapieren
12.10.2 Verpacken von Formatpapier
13 Streichen von Papier und Karton
13.1 Einführung
13.1.1 Zweck und Bedeutung
13.1.2 Entwicklung
13.1.3 Anforderungen beim Streichen von Papier und Karton
13.2 Materialien
13.2.1 Streichrohpapier
13.2.2 Pigmente
13.2.3 Bindemittel
13.2.4 Strichadditive
13.2.5 Streichfarben und ihre Eigenschaften
13.3 Prozesse beim Streichen
13.3.1 Streichfarbenaufbereitung
13.3.2 Auftragen von Streichfarbe
13.3.3 Dosieren von Streichfarben
13.3.4 Übertragung einer vordosierten Streichfarbe
13.3.5 Direktauftrag
13.3.6 Abstimmung von Streichfarbe und Rohpapier
13.3.7 Trocknen des gestrichenen Papiers
13.3.8 Satinage gestrichener Papiere
13.4 Gestrichene Produkte
13.5 Beispiele für Streichfarben für spezielle Einsatzzwecke
13.5.1 Streichfarbe für Papiere für den Tiefdruck
13.5.2 Streichfarbe für Papiere für den Offsetdruck
13.5.3 Streichfarbe zum Streichen von Karton
13.6 Alternative Streichverfahren
14 Papierverarbeitungstechnik
14.1 Einleitung
14.2 Die Verfahren der Papierverarbeitung
14.2.1 Gruppe 1: Umformende Verfahren
14.2.2 Gruppe 2: Trennende Verfahren
14.2.3 Gruppe 3: Verbindende Verfahren (Fügen)
14.2.4 Gruppe 4: Verfahren zur Kombination von Materialien
14.2.5 Gruppe 5: Verfahren zum Übertragen von Informationen (Drucken)
14.2.6 Gruppe 6: Verfahren zum Transport in Maschinen
14.3 Zusammenfassung und Ausblick
15 Wasserhaushalt
15.1 Frischwasseraufbereitung
15.1.1 Frischwasserherkunft
15.1.2 Aufbereitungsverfahren
15.2 Wasserkreisläufe
15.2.1 Wassernutzung
15.2.2 Kreislaufwasserreinigung
15.2.3 Funktion und Dimensionierung von Bütten und Behältern
15.2.4 Aspekte eines gut gestalteten Wasserkreislaufs
15.2.5 Wasserkreislaufeinengung
15.3 Abwasser
15.3.1 Abwasserbelastung
15.3.2 Übersicht zu den Verfahrensstufen einer Abwasserreinigungsanlage
15.3.3 Vorklärung
15.3.4 Anaerobe Verfahren
15.3.5 Aerobe Verfahren
15.3.6 3. Reinigungsstufe bzw. weitergehende Verfahren
16 Prozesskontrolle und Prüftechnik
16.1 Qualität und Prüfungen
16.1.1 Allgemeine Begriffe zu Prüfungen
16.1.2 Grundsätze und allgemeine Abläufe bei Prüfungen
16.1.3 Grundlagen von Prüfungen - Normen und Regelwerke
16.1.4 Dokumentation von Prüfergebnissen
16.2 Prüfungen in der Papiertechnik
16.2.1 Übersicht zu Prüfungen
16.2.2 Häufig verwendete Prüfnormen
16.2.3 Häufig verwendete Gütenormen
16.3 Laborprüfungen
16.3.1 Prüfungen von Faserstoffen
16.3.2 Prüfungen von Papier, Karton und Pappe
16.4 Online-Messungen
16.4.1 Beispiele für Online-Messungen
16.4.2 Zielsetzung der Online-Messungen und Regelungen
16.4.3 Online-Messungen für verschiedene Sortenbereiche
16.4.4 Messverfahren Qualitätsleitsystem
16.4.5 Messverfahren Kamerasysteme
16.4.6 Bahninspektionssystem (WIS)
16.4.7 Abrissanalysesysteme (WBA)
16.4.8 Bahnüberwachungssysteme (WMS)
16.4.9 Maschinendiagnose
16.4.10 Prozessleitsystem mit Feldgeräten
16.4.11 Virtuelle Sensoren
16.4.12 Regelungen
17 Energieeinsatz bei der Papiererzeugung
17.1 Energiebedarf
17.2 Energieerzeugung
17.3 Energieeinsatz
17.3.1 Papiermaschine
17.3.2 Stoffaufbereitung
17.3.3 Nebenanlagen
17.4 Energieeinsatz bei der Wellpappenerzeugung
17.5 Reduzierung des Energiebedarfs
17.5.1 Optimierungspotenziale
17.5.2 Nutzung von Niedertemperaturabwärme
17.5.3 Ausblick - neue Wege beschreiten
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