SOLUTION D'AMIDON
Pompage d'une solution d'amidon chaude dans la production de papier
Stabiliser l'encollage de surface grâce à un pompage à faible pulsation
Comment transporter une solution d'amidon chaude et corrosive de manière fiable sans endommager la structure sensible du support ? Et comment maintenir un dosage constant tout en assurant une qualité de papier constante ? Dans les industries du papier et du carton ondulé, le transport de solutions d'amidon impose les exigences les plus élevées en matière de technologie des pompes, de matériaux et de stabilité des processus.
En tant que spécialiste mondial des pompes volumétriques, NETZSCH Pompes & Systèmes propose des solutions techniquement adaptées pour les fluides exigeants tels que les solutions d'amidon chaud. Nous vous montrerons comment améliorer la stabilité de la distribution, la précision du dosage et la disponibilité de l'usine avec la bonne pompe.
Conseil individuel
La solution d'amidon comme moyen clé pour l'encollage du papier
Après l'industrie alimentaire, l'amidon est la matière première la plus importante dans la production de papier et de carton ondulé. Lors de l'encollage de surface, une solution d'amidon rend le papier hydrophobe, ce qui permet d'imprimer ou d'écrire dessus de manière uniforme. Pour ce faire, le support doit être acheminé vers le système de couchage dans un état thermique et rhéologique défini avec précision. La solution d'amidon doit être transportée à environ 80 °C, car c'est la seule température à laquelle l'amidon gonfle complètement et prend la consistance d'une pâte. En même temps, le milieu a une viscosité d'environ 160 mPas et est sensible aux pulsations et aux forces de cisaillement. À cela s'ajoute son agressivité chimique, qui attaque les composants métalliques non protégés et provoque la corrosion.
Défis liés au pompage de la solution d'amidon
Dans une grande usine de papier de Hesse, plus de 150 mètres cubes de pâte d'amidon devaient être acheminés en continu vers la ligne de couchage toutes les heures. Pendant des années, des pompes centrifuges ont été utilisées à cette fin. Cependant, cette technologie s'est avérée inadaptée à ce milieu sensible. Les pulsations provoquées par la conception ont exercé une contrainte mécanique sur le mélange d'amidon, ce qui a eu une incidence négative sur la qualité de la colle. En outre, des cavitations se sont produites dans les pompes centrifuges, réduisant l'efficacité et rendant impossible un dosage précis. La solution d'amidon agressive attaquait également les joints et les boîtiers, ce qui entraînait une augmentation des coûts de maintenance et une réduction de la durée de vie.
Pompage stable grâce à une technologie de pompe adaptée
Pour stabiliser le processus, l'entreprise a opté pour des pompes à lobes rotatifs TORNADO® T1-F pour alimenter le système d'enduction. Les pompes volumétriques auto-amorçantes transportent la solution d'amidon chaude en continu et presque indépendamment des fluctuations de pression, fournissant ainsi la base d'une application de colle stable et reproductible. Plusieurs ajustements ciblés de la conception et des matériaux, adaptés aux propriétés du milieu, ont été cruciaux pour le succès de la conversion. Le transport est proportionnel à la vitesse, ce qui signifie que le débit volumétrique dépend directement de la vitesse du Rotorrotor,Rotors,rotorsrotor. Cela permet de doser avec précision et de manière reproductible la quantité requise de solution d'amidon, ce qui permet une alimentation uniforme de la ligne d'enrobage. Les rotors à lobes utilisés, avec une géométrie en spirale à trois pales, réduisent considérablement les pulsations et minimisent la charge de cisaillement. Le mélange d'amidon sensible a ainsi été transporté avec un soin particulier et ses propriétés fonctionnelles ont été conservées. Le caoutchouc éthylène-propylène-diène (EPDM) a été choisi pour les lobes car ce matériau présente une résistance thermique et chimique élevée. Cela permet d'éviter de manière fiable une dégradation prématurée du matériau, même avec une solution d'amidon à environ 80 °C. En outre, le corps de la pompe est revêtu d'acier inoxydable afin d'assurer une protection durable contre la corrosion due au fluide agressif et de prolonger considérablement la durée de vie de la pompe. Un autre aspect lié à la sécurité est la séparation physique des compartiments de la pompe et du réducteur, qui empêche le fluide de pénétrer dans l'entraînement. Cela accroît la sécurité de fonctionnement, même dans des conditions d'exploitation exigeantes en permanence.
En outre, des garnitures mécaniques encapsulées ont été utilisées, qui sont moins susceptibles d'être obstruées par la solution d'amidon collante et permettent des intervalles de maintenance plus longs. Le grand couvercle du boîtier facilite également l'accès à la chambre de la pompe, ce qui permet d'effectuer des travaux de nettoyage ou d'entretien sans démonter le boîtier ou les tuyaux raccordés. Au total, la papeterie a installé trois pompes à lobes rotatifs TORNADO®, dont l'une est désignée comme pompe de secours pour l'entretien ou le nettoyage. L'utilisation de pompes à lobes rotatifs a permis de stabiliser la distribution de la solution d'amidon. Il n'y a plus de pulsations, la cavitation est évitée et le débit en fonction de la vitesse permet un dosage beaucoup plus précis qu'auparavant. Par rapport à la technologie des pompes centrifuges utilisée précédemment, l'opérateur bénéficie d'une stabilité de processus nettement plus élevée sur la ligne de couchage, d'une qualité de papier améliorée et constante, d'une maintenance réduite et d'une durée de vie prolongée. En outre, l'efficacité est accrue, même si les nouvelles pompes occupent moins d'espace que les unités précédemment installées.
Contactez les experts de NETZSCH Pompes & Systèmes pour discuter de votre application. Nous serons heureux de vous aider à sélectionner et à adapter la bonne technologie de pompe pour votre production de papier.
TORNADO® T1-F pompe à lobes rotatifs
- Milieu : Solution d'amidon
- Capacité : 80 m³/h
- Pression : 1,8 bar
- Vitesse : 375 U/min
- Température : 80 °C
- Viscosité : 160 mPas
- Autre : Très corrosif, sensible au cisaillement
