Sistemi di filtrazione e ugelli per l’industria della carta

Nel processo di fabbricazione della carta vi è notevole utilizzo di acqua fresca proveniente anche da bacini a cielo aperto (fiume o di lago), a causa dell’elevato quantitativo utilizzato nelle fasi iniziali della produzione possiamo offrire soluzioni per la riduzione dei consumi d’acqua fresca senza intaccare la qualità dei servizi. I filtri sono utilizzati nelle cartiere sia per il normale riciclo e riutilizzo dell’acqua, così come per purificare l’acqua proveniente dai bacini esterni pozzi, fiumi o bacini.

Caratteristiche di massima e vantaggi di tali installazioni:

• L’applicazione di questi filtri consente un riutilizzo delle acque .
• Aiutano a prevenire gli accumuli di inquinanti (fibre) nelle tubazioni, riducendo la possibilità di distacchi del materiale che si forma all’interno del tubo che va ad intasare i sistemi di spruzzo o le utenze a valle.
• Notevole risparmio di acqua con ovvi benefici in termini di costi ed impatto ambientale.
• I filtri vanno automaticamente in pulizia appena il manometro differenziale rileva un parziale intasamento della cartuccia, oppure dopo un tempo prefissato, consentendo una gestione completamente automatica senza l’intervento di personale.
• La filtrazione è di tipo meccanico con raschiatori o spazzole, i filtri montati dopo le pompe hanno bisogno di una pressione positiva molto bassa ( 5-6 metri di c.a.).
• Bassi scarti di acqua in quanto il ciclo di pulizia dura in totale circa 8 secondi durante i quali solo per 4-5 secondi la valvola di scarico rimane aperta. Questo consente di scaricare solo il contenuto della cartuccia.
• Basse perdite di carico (0.2-0.3 bar) grazie alla particolare conformazione della cartuccia.

In alcuni casi la filtrazione più grossolana (ad esempio 600 micron) viene effettuata su una grande quantità di acqua riciclata con un filtro autopulente a grande portata. Con alcuni filtri statici che vengono aggiunti a monte degli utilizzatori (ad esempio, a monte di tubi spruzzatori con ugelli di piccolo diametro), si perfeziona la filtrazione solo dove necessario. Questo tipo di applicazione risulta essere più economica.

I filtri statici YMS sono posizionati per servire tubi spruzzatori a bassa pressione in un processo di riciclo acqua (pulizia feltro).

I filtri statici della serie ALSF (in alluminio) e ASF  (in AISI 316) sono posizionati subito prima del tubo spruzzatore per fare un’ulteriore filtrazione dopo la filtrazione automatica.

Nelle cartiere è utilizzato un grande numero di ugelli spruzzatori, di seguito vi diamo un breve esempio delle applicazioni possibili.

Tramite spazzole, con ugelli tipo C7E, C7C ecc.

I tubi sono situati solitamente in posizioni ben definite (però possono variare a seconda del fabbricante o secondo le esigenze dell’impianto) e per ogni applicazione si rendono necessari diversi tipi di tubi spruzzatori con diversi ugelli come per esempio:

• Tubo Oscillante con ugelli getto a spillo, pressione 10-15 bar, su Cilindro ballerino (per la sua pulizia): è il cilindro fatto di rete che compatta ed uniforma la superficie e dà la filigrana. E’ posto sopra la tela. Qui normalmente vengono utilizzati i nostri ugelli spruzzatori C7.
• Tubo Oscillante con ugelli getto a spillo, pressione 35-70 bar, su Cilindro aspirante (per la sua pulizia): è al termine della tela, trascina la tela ed aspira. Qui, data la pressione di esercizio normalmente elevata, possono essere utilizzati ugelli del tipo C7C con inserto in ceramica.
• Tubo Fisso con ugelli a ventaglio, pressione 2-3 bar, sul cilindro capo-tela (è ad inizio tela).
• Tubo Fisso con ugelli a ventaglio, pressione 1-2 bar, sul cilindro accoppiatore (è sopra la tela, parte finale verso i feltri, lo spruzzo serve per umidificarlo).

Gli ugelli più utilizzati per i tubi sopraccitati sono i C7 per pulizia con spazzola interna al tubo. Possono essere utilizzati anche altri ugelli di diverse geometrie a seconda delle esigenze di ogni singola applicazione e dalle caratteristiche tipiche dell’impianto.

L’amido è usato per aumentare la resistenza e la rigidità della carta. Esso consente inoltre di evitare la diffusione dell’inchiostro. L’applicazione viene effettuata da due cilindri e la fecola viene spruzzata con un tubo spruzzatore con ugelli a ventaglio, come i nostri tipi MC2 e MC3.

Essa può trattare collanti sintetici, prodotti antimuffa o spalmare una patina sulla superficie: la patina composta da caolini (silicato idrato di alluminio) e carbonati vari, fortemente legati tra loro con amido. La patina serve per carte destinate ad usi particolari. Essa è pescata a bagno da un rullo.

Sono un sistema di presse a rullo che pressano il foglio tra feltri (anch’essi ad anello come la tela in sintetico). Funzione: spremere acqua e compattare il foglio.
In questa zona sono montati vari tubi spruzzatori oscillanti con ugelli  getto a spillo, pressione tra i 10 ed i 25 bar (spesso la pressione è dettata dal fornitore del feltro).
Servono per pulizia feltri (ogni feltro ha il suo): devono lavare fibre e depositi, cosa essenziale per la qualità della carta.
Tali tubi sono di solito montati prima di una cassa aspirante avente la funzione di eliminare l’acqua residua.
Le casse aspiranti (bordo di ingresso) ed anche alcuni rulli sono lubrificati tramite tubi spruzzatori fissi a bassa pressione ( 1-3 bar) e bassissima portata su quali vengono montati ugelli a ventaglio di piccolo diametro allo scopo di evitare che il feltro si scaldi a causa dell’attrito contro un bordo fisso o girando su di un rullo.

Sono ideali per la pulizia di feltri, fili, tessuti, rotoli grazie alla conformazione del loro flusso che garantisce prestazioni ad alto impatto. Solitamente sono installati su un tubo oscillante alla pressione compresa tra i 15 ed i 40 bar per pulizia tela. Analoghi ugelli sono utilizzati per refilo carta per un’eventuale avvio dopo rottura.

I modelli CD3 nelle sue varie taglie, vengono utilizzati per la bagnatura di rulli sui cui la carta scivola dopo che è stata rilasciata per l’asciugatura.

Il modello CD4 è un ugello fisso, a ventaglio, pressione 5 -15 bar, per abbatti foglio: serve ad abbattere il foglio in caso di rottura della carta nella zona umida. Può essere utilizzato per operazioni di abbatti-refilo.

Gli ugelli modello MC2 e MC3 sono utilizzati per lavaggi con acqua pulita a pressioni medio basse. Ideale per l’utilizzo all’interno delle cartiere grazie alla forma compatta.

Tubi con ugelli per l’abbattimento schiuma possono essere utilizzati nelle casse d’afflusso.

In caso di utilizzo di acqua fresca senza filtrazione, è spesso utilizzato anche un ugello di tipo autopulente. Per la sua pulizia è sufficiente ridurre la pressione di alimentazione (circa 1,5 – 2 bar) perché si possa aprire e drenare lo sporco che si può accumulare al suo interno. Sono disponibili sia ugelli autopulenti con getto a spillo per pulizia a pressioni alte che ugelli con getto a lama per lavaggi a medie –basse pressioni o per lubrificazioni.

Gli atomizzatori pneumatici sono utilizzati per la bagnatura della carta, per lubrificare i bordi alla fine del ciclo produttivo al fine di evitare intasamenti. Sono caratterizzati da un’ottima nebulizzazione. La regolazione della portata e della tipologia di nebulizzazione consentono di ottenere uno spruzzo atto a ridurre gli scarti durante la produzione.