In der Trockenpartie … Teil II - papierundtechnik.de

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In der Trockenpartie … Teil II

… muss die Papierbahn einen langen Weg von Trockengruppe zu Trockengruppe bewältigen. Durch den Kontakt mit den beheizten Zylindern wird das Papier von Zylinder zu Zylinder mehr und mehr getrocknet.

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Der Papierfachmann nennt diese Trocknungsart Kontakttrocknung. Nur durch den direkten Kontakt zwischen der noch feuchten Papierbahn und der aufgeheizten, warmen Zylinderoberfläche kann das noch vorhandene Wasser aus dem Papier entweichen. Besser gesagt verdunsten und vor allem verdampfen, wie in der letzten Ausgabe schon einfach erklärt.

Die Papierbahn muss also bei ihrem Weg durch die Trockenpartie viel Zeit an den Zylinderoberflächen verbringen. Diese Kontaktzeit wird natürlich stark beeinflusst durch die Geschwindigkeit der Maschine, durch die Anzahl der Zylinder sowie durch die Bahnführung selbst, also wie groß die Umschlingung der Bahn am Zylinder ist.

Langsam heißt mehr Verweilzeit am Zylinder, also höhere Kontaktzeit und mehr Trocknung, aber dafür eine niedrigere Produktionsmenge. Je mehr Trockenzylinder im Einsatz, heißt als Folge mehr Kontaktfläche und ebenfalls mehr Trocknung. Entscheidend sind also Kontaktzeit plus Kontaktfläche.

Was passiert nun beim direkten Kontakt?

Die Wärme kommt ganz einfach gesehen in das Papier. Genau betrachtet unterscheiden wir bei diesem Vorgang einerseits den Wärmetransport und andererseits den Stofftransport.

Beim Wärmetransport überträgt der aufgeheizte Trockenzylinder die Wärme direkt über seine Oberfläche an die Papieroberfläche. Die Wärme bewegt sich weiter ins Innere der Papierbahn und dringt somit ein in das Geflecht der vielen langen sowie kurzen Fasern und den dazwischen liegenden beziehungsweise eingeschlossenen Mineralien sowie Zusatzstoffen plus dem noch vorhandenen Wasser. Alle Komponenten im Papier werden zunächst erwärmt.

Nun beginnt der Stofftransport, welcher sich auf das Wasser in den Zwischenräumen beziehungsweise das angelagerte Wasser in den Fasern bezieht. Durch die eindringende Wärme muss das Wasser im wahrsten Sinne des Wortes verdampfen. Die Verdampfung geschieht vor allem an der Papieroberfläche. Zuerst entweicht das Wasser aus den großen Zwischenräumen der Fasern, danach aus den Kapillaren bis in die Poren.

Unter Kapillaren versteht man allgemein gesehen sehr feine, dünne Röhrchen oder Hohlräume, durch die eine Flüssigkeit hindurchfließen kann. Bekannt sind die Kapillaren auch bei den Menschen. Hier sind es sehr feine Verzweigungen der Blutgefäße mit einem sehr kleinen Durchmesser, weshalb man sie auch sehr oft Haargefäße nennt. Allerdings ist ein Haar im Vergleich zu einer Kapillare tatsächlich noch relativ dick.

Bei den Poren handelt es sich allgemein gesehen um sehr kleine Öffnungen, Aushöhlungen sowie Vertiefungen, die sich an beziehungsweise in der Oberfläche befinden. Man kann hier als Vergleich die menschliche Haut betrachten. Diese Kontakttrocknung wird durch weitere Faktoren, wie das Wasserrückhaltevermögen der Fasern, die Zylindertemperatur und die flächenbezogene Masse sowie die Dicke des Papiers stark beeinflusst.

Für einen optimalen Kontakt sorgen die Trockensiebe, welche die Papierbahn straff und – wenn´s geht – faltenfrei um jeden Trockenzylinder führen. Dabei berührt die Papierbahn wechselseitig einmal mit der Oberseite und einmal mit der Unterseite die Zylinderoberfläche und das passiert so oft, bis der vorgegebene Trockengehalt erreicht ist.


Schema einer Trockenpartie – Trockengruppen. Grafik: Voith