Pilot-scale Papridry™ drying of linerboard

摘要

La sécherie multicylindrique classique, élément essentiel d''une machine à papier impression ou à papier de plus fort grammage, est demeurée relativement inchangée depuis qu''on a commencé à fabriquer du papier en usine. La technologie Papridry™, développée par Paprican, est peut-être la plus prometteuse des technologies proposées depuis quelques années. Le séchage comprend le pressage de la feuille contre un cylindre chauffé doté d''une hotte à jet de gaz haute température et haute vitesse. Une machine à l''échelle pilote a été construite à Paprican et utilisée pour le séchage d''un carton couverture de 205 g/m~2 formé de deux couches blanches et de trois couches brunes. La recherche visait à analyser les effets d''une unité Papridry™ sur la capacité de séchage et la qualité du produit lorsque l''unité était installée sur une machine existante. Pour obtenir le carton humide pour ces essais, nous avons remouillé du carton couverture commercial sec et calandre. Nous avons examiné le taux de séchage et les propriétés physiques d''un carton entièrement séché à des teneurs initiales en matières solides de 41%, 47%, et 62%, à l''aide de deux chargements à la pince à 50 kN/m et 100 kN/m. Des vitesses de séchage très élevés, jusqu''à 400 kg/m~2/h ont été réalisés, et les propriétés du carton séché à l''aide de Papridry™ ont été substantiellement améliorées. Le lissé du papier s''est accru au point où il a fallu par la suite peu ou pas de calandrage. Les propriétés d''allongement, la résistance à la compression, et la cohésion interne ont aussi été améliorées à divers degrés. Les essais de calandrage et d''impression ont démontré que le carton couverture séché à l''aide de Papridry™ absorbe moins l''encre et donne un brillant d''impression accru.%Conventional multicylinder dryer sections, the essential component of paper machines for printing and heavier grades, have remained relatively unchanged since the inception of industrial papermaking. The Papridry™ system, developed at Paprican, is perhaps the most promising among several alternative technologies proposed in the last decades. This drying process involves pressing the sheet onto a heated cylinder equipped with a high-temperature, high-velocity gas-impingement hood. A pilot-scale machine was constructed at Paprican and used for the drying of five-ply, 205 g/m~2 linerboard composed of two white and three brown plies. The objective of this work was to determine the effects of one Papridry™ unit on drying capacity and product quality when installed on an existing machine. The wet board used in these experiments was obtained by rewetting dry, calendered commercial linerboard. We examined the drying rates and physical properties for a board dried from three initial solids contents, 41%, 47% and 62%, using two nip loads, 50 kN/m and 100 kN/m. Very high drying rates, up to 400 kg/m~2h, were achieved and the board dried by Papridry™ had significantly improved properties. Product smoothness was increased to the extent that little or no calendering was required. Tensile properties, eompressive strength, and internal bond strength were also improved, to varying degrees. Calendering and printing tests demonstrated that linerboard dried by Papridry™ has lower ink penetration and greater print gloss.