Основой для производства бумаги является целлюлоза и вода. Волокна целлюлозы получают из растительного сырья. Чаще всего это древесина, но также используют солому, хлопок и макулатуру. После получения волокон целлюлозы их выпрямляют и отбеливают, вся масса высушивается и разглаживается. Также для получения цветной бумаги добавляют красители. Бумага наматывается в рулоны и разрезается. Далее мы более подробно расскажем о каждом этапе изготовления бумаги.
Для получения волокон целлюлозы древесина проходит долгий путь. Во первых для этого подойдут только некоторые породы дерева. Чаще всего это ель, сосна, тополь и береза. Иногда применяют эвкалипт, тростник и каштан.
Мелование — это нанесение на одну или обе стороны бумаги специальной меловальной суспензии (в один или несколько слоев). Особое покрытие придает бумаге или картону необходимые свойства — хорошую впитываемость печатной краски, белизну, непрозрачность, гладкость, лоск.
В состав меловальной суспензии входят:
Чтобы улучшить впитываемость печатной краски, усилить непрозрачность бумаги и ее гладкость, применяются также и специальные наполнители.
Белые неорганические материалы, добавляемые в бумажную массу, «забивают» пустоты в волокнистой структуре, увеличивая рассеяние света.
Вместе с минеральными пигментами, применяемыми для мелования, наполнители составляют до 9% сырья, используемого бумажной промышленностью.
Способ резки рулонов бумаги отличается в зависимости от планов на ее использование. Рулоны разрезают в бобинорезке, затем сматывают в несколько рулонов меньшего объема и диаметра. Потом разделяют на готовые листы для печатного цеха — например, лазером (края аккуратны, на них нет нагара).
Готовые рулоны бумаги
Последний этап изготовления бумаги — упаковка. Ее самые распространенные виды:
Макулатура является ценным вторсырьем, поскольку состоит из бумажного волокна. В ходе многоступенчатой переработки волокно отделяется от примесей и проходит глубокую очистку. После этого целлюлоза снова может быть использована в качестве сырья для производства новой бумаги и бумажных изделий.
Такая переработка может проводиться несколько раз — до тех пор, пока волокно не станет таким мелким, что перестанет представлять какую-то ценность. В этом случае бумажные отходы направляются на конечную утилизацию.
Интересный факт: Вы когда-нибудь задумывались, сколько бумаги ежегодно расходует средний менеджер, бухгалтер или юрист. По оценкам экологов каждый офисный работник за год расходует такое количество бумаги, на производство которого требуется порядка 17 взрослых деревьев!
Теперь, когда вы знаете о производстве бумаги больше, наверняка захотите сдать имеющиеся у вас бумажные отходы на вторичную переработку, а компания «Корона», в свою очередь, позаботится, чтобы вторсырье было использовано максимально эффективно.
Содержание волокнистых (целлюлозных) полуфабрикатов достигает в изготовлении бумаги и картона 88%. Остальные 12% приходятся на неволокнистые добавки. Это могут быть:
Все эти вещества служат улучшению внешнего вида материалов, их функциональных качеств, а так же повышают эффективность изготовления.
Производство начинается с изготовления бумажной массы, которая представляет собой смесь воды, целлюлозы и древесной массы (соотношение целлюлозы и д. м. определяет будущие характеристики продукции) с добавлением различных веществ для проклейки, окраски, улучшения свойств материала (клея, смолы, крахмала, мела, каолина и прочего). Соотношение воды и волокон таково, что бумажная масса представляет собой 2,5–3% суспензию.
Предварительно очищенная бумажная масса поступает в бумагоделательную машину — сложный агрегат огромных размеров (длина — свыше 100м, ширина — 15-18м). За одну минуту полуфабрикат успевает пройти через все части БДМ;
После и/или перед каландром могут быть установлены устройства для мелования бумаги. Мелование — нанесение покрытия из каолина или диоксида титана для увеличения гладкости бумаги и улучшения ее печатных свойств, оно бывает одно- или двухсторонним, однократным и многократным.
Дорогой друг! Вот сидишь Ты сейчас перед монитором компьютера, скользишь взглядом по тетрадях на рабочем столе и не догадываешься: для изготовления одной из них нужно 0,00035 дерева, а на тонну бумаги нужно 17 деревьев.
Но как из огромного дерева получается красивая тетрадь, книга или пачка белых листов? Разберемся в этом вместе.
Каландирование производится для повышения плотности бумаги, ее сглаживания и для того, чтобы придать бумаге структуру. Этот процесс подразумевает придание продукту конечного товарного вида. Здесь же наносится рельефный рисунок при помощи специализированных станков.
Для того, чтобы каландирование осуществилось, бумага должна быть достаточно влажной. Для чего ее предварительно увлажняют еще на бумагоделательной машине или специализированных станках по увлажнению. Благодаря определённой влажности бумажный пласт становится более плотным за счет давления между бумажными валами. Здесь бумага становится более гладкой.
Регулируя степень давления во время каландирования можно устанавливать определенную прозрачность бумаги, ее плотность и толщину. Настройка трения окажет свое влияние на лоск.
Для производства бумаги на современных комбинатах используются бумагоделательные машины четвертого поколения. Это оборудование с полностью автоматизированным управлением, выполняющее полный цикл операций. В ходе непрерывной работы этих функциональных линий из волокнистой суспензии получается высококачественный картон или бумага с заданными характеристиками.
Различают два вида бумагоделательных линий:
Наибольшее распространение получили машины второго типа, поскольку они более универсальны и подходят для изготовления бумаги всех популярных видов.
Сама линия состоит из четырех секций, каждая из которых отвечает за свой этап технологического процесса:
1. Сеточная часть, куда изначально подается суспензия и где формируется бумажное полотно;
2. Прессовая секция для удаления излишней влаги и повышения плотности бумаги;
3. Сушильный блок из нескольких обогреваемых паром цилиндров;
4. Отделочная секция, где бумага приобретает необходимую гладкость и сматывается в рулоны
Опилки из сосны или ели заливаются водой и варятся ровно сутки. В воду добавляется каустическая сода. За неимением таковой можно использовать соду пищевую. После варки смесь промывается водой и отжимается. Затем снова опилки высыпаются в кастрюлю с водой и ставятся на огонь. Как только закипят, кастрюля снимается с огня, ее содержимое измельчается с помощью миксера. Получается кашеобразная масса однородной консистенции.
Пока опилки варятся, делается рама, ставится на поддон, на нее натягивается марля. Масса выливается на приготовленную раму и равномерно распределяется по всей поверхности. Лишняя вода будет стекать в поддон. Но для быстрого удаления влаги ее следует промакивать впитывающими салфетками. Затем рама переворачивается и лист, полученный из массы, легко отделяется от нее.
Лист нужно прикрыть с обеих сторон бумагой или газетой и положить между досками, сверху прижать чем-нибудь тяжелым. Под таким прессом он должен пролежать минут пять. После этого лист аккуратно кладется на фольгу и сушится на солнце, в духовом шкафу, вблизи батареи.
Сухое сырье поступает в уже упомянутый выше рол. Здесь оно смешивается с водой, а закрепленные на валу ряды ножей распускают и подрезают волокна. Регулируя зазор между ножами, можно менять размер фракций помола. Мелкий помол дает мягкую бумагу, а крупный — наоборот. Здесь, кстати, с древними китайцами у компании «Paperman» начинаются расхождения. До XVIII века исходное сырье получали, перемалывая его вручную в ступах. Ну а в наши дни и сам рол уже устарел — на бумагоделательных производствах применяются устройства проточного размола с коническими рабочими инструментами.
0
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Машина для размалывания сырья
Полученная в роле масса отправляется в большой чан, где подготовка сырья продолжается. На этом этапе в него добавляют красители и связующие вещества типа клея (чтобы на бумаге не растекались чернила, как на промокашке). Затем начинается самое интересное — собственно создание бумаги. Лист рождается на мелкой металлической сеточке, натянутой на прямоугольную деревянную рамку. Рамкой мастер зачерпывает сырье, которое предварительно перемещено в другой чан и разбавлено водой. Чем больше воды, тем тоньше и легче выходит бумага. Вода стекает сквозь мелкие отверстия в сетке, а на поверхности остается тонкий слой волокон. Это уже и есть лист, которому, пока он еще сырой и рыхлый, можно придавать нужную фактуру. Если требуется водяной знак, используют специально подготовленную сеточку для рамки. На сеточке выдавливается рисунок, выпуклой частью обращенный в сторону листа. В местах выпуклостей бумага получится тоньше и будет лучше пропускать свет — чередование темных и светлых участков, видимых на просвет, создаст рисунок водяного знака. В это же время, пока лист не высох, бумаге придают заданную фактуру, то есть наносят на поверхность некий декоративный рельеф.
0
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
0
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Только что сформированный на рамке лист еще непрочный и рыхлый, потому что мокрый. Первым делом его помещают между войлочных ковриков, а затем «сэндвич» из сырой бумаги и войлока ставится под пресс. Так из листа перед сушкой выводится большая часть влаги. Листы ручной работы обладают всеми необходимыми качествами: они прочны, на них можно писать и печатать.
В качестве сырья для получения волокон целлюлозы может использоваться не только «чистая древесины», но и «отработанная» бумага — макулатура.
Отходы сортируют и превращают в макулатурную массу путем механической обработки в воде. После гидро — разбивателя, где бумажная масса распускается, сырье очищается и отправляется в картоноделательную машину.
В зависимости от природы исходного сырья, степени его обработки и переработки вторичное волокно может обладать различными свойствами.
Обратите внимание:
Следует помнить, что всякий раз при переработке бумаги средняя длина волокна и способность к образованию межволоконных связей уменьшается. Кроме того, некоторые виды картона и бумаги изначально не подлежат вторичной переработке. Все это делает необходимым поступление на рынок волокна, полученного непосредственно из древесины. Иначе качество бумажного продукта будет снижаться.
В зависимости от вида и источника макулатуры существует много сортов макулатурного сырья. Они отличаются качеством и степенью пригодности для повторного использования.
Например:
Всего же, к примеру, в европейском отраслевом перечне описывается 57 видов макулатурного сырья. Подобные же перечни имеются в США, Японии и других развитых странах.
Исходя из назначения и требований к продукции, некоторые виды картона изготавливаются целиком из макулатурной массы — либо ее содержание в изделиях высоко. Другие же изделия изготавливают только из высококачественного первичного волокна — целлюлозы либо ее смеси с древесной массой.
Производство бумаги происходит на бумажных фабриках, которые иногда бывают самостоятельными предприятиями. В этом случае они покупают для производства бумаги не древесину, а тот самый промежуточный продукт из преобразованной древесины — клетчатку (её называют бумажники, как вы уже знаете, целлюлозой) и второй промежуточный продукт – древесную массу.
Целлюлоза производится на целлюлозных заводах.
Древесная щепа поступает на варку в варочный котёл.
В ходе варки, как в обыкновенной домашней скороварке на вашей кухне где к нагреванию добавляется и давление образующегося водяного пара, происходит выделение из древесины как из кусочков курицы, растворимых веществ. Эти растворимые вещества очень ценные и хотя их нельзя использовать в пищу как куриный бульон, из них получают после переработки много полезных веществ.
Варят древесину разными способами, но наиболее распространены варочные бульоны, состоящие из кислотных или щелочных растворов. В результате получается сульфитная или сульфатная целлюлоза. Щелочная (сульфатная) варка более универсальная и более широко распространена. Она справляется с варкой любой древесины и более экономична.
Варка происходит в котлах. На рисунке котёл непрерывной сульфатной варки целлюлозного завода. Сверху загружается щепа, которая поднимается на высоту верхней горловины котла элеватором. Высота котла превышает 70 м, диаметр в нижней части больше 12 м.
В котёл подаётся варочный раствор и смесь щепы и варочного раствора нагревается до 160 градусов. Варка продолжается несколько часов. Снизу, ещё в котле, целлюлоза первый раз промывается и горячей выгружается в приёмный бассейн.
Вернёмся к курице – роль, которой у нас выполняет щепа. После удаления бульона – варочного раствора, щепа только начинает распадаться на волокна. Основу этих волокон составляет клетчатка или целлюлоза. Целлюлоза – очень прочное вещество, она выдерживает нагрузку более высокую, чем сталь. Неудивительно, что деревья достигают такой высоты и не ломаются при сильных порывах ветра.
Важно заметить, что бульон на целлюлозном заводе, как у хорошей хозяйки пускается в дело. Часть его используется для возврата в производство для добавления к свежему варочному раствору. Часть используется для получения многих полезных веществ восков, смол, мыла, лекарственных веществ, лаков и пр.
Цвет у волокон целлюлозы после варки тёмно-коричневый (на рисунке справа). После варки в горячем виде она на специальных мельницах распускается на волокна, промывается от варочного раствора , становится светлее. Затем она отбеливается и снова промывается, становясь всё белее.
Иногда целлюлолозу после варки не отбеливают, тогда она меньше теряет свои прочностные свойства и прекрасно подходит для изготовления крепкого гофрокартона.
Из такой целлюлозы производят мешочную бумаги. Такую целлюлозу называют ещё “крафт-целлюлозой”, а бумагу из неё “крафт-бумагой”.
Промытая целлюлоза в водной среде может разделяться на ДВА ПОТОКА.
1. Один подаётся на сетку отливной машины, где формируется толстая папка целлюлозы, которая подсушивается, разрезается на листы пакуется в кипы и поступает на рынок, в том числе, целлюлозный завод продаёт её и бумажным фабрикам;
Листовая целлюлоза после отбелки и сушки выглядит так. Внешне, она уже похожа на бумагу! Но сходство только поверхностное. Чтобы из целлюлозы получить бумагу придётся ещё потрудиться.
2. Если целлюлозный завод и бумажная фабрика образуют единое предприятие, а это бывает часто — другая часть целлюлозы идёт на эту бумажную фабрику, входящую в состав целлюлозно-бумажного комбината без сушки “жидким потоком” вместе с водой. Волокна такой целлюлозы лучше сохраняют свои прочностные качества и имеют большие возможности для образования связей между собой. А это важно для производства бумаги.
Из деревьев получают техническую целлюлозу (в ней есть остатки других элементов древесины, главный из которых лигнин).
Природная, очень чистая целлюлоза содержится в хлопке. Хлопок тоже варят и отбеливают.
Из хлопковой целлюлозы делают, например, банкнотную бумагу для бумажных денег.
Бумага может производиться с применением механического, либо химического метода. Вначале необходимо получить целлюлозу. В механическом процессе древесину (или отходы) сначала подают в барабаны, где удаляется кора. Затем сырьё отправляется на шлифовальные машины, которые выполняют размол сырья, при котором из древесины удаляется влага. Для этого материал сжимается между вращающимися валками. Одновременно целлюлоза отделяется от посторонних предметов.
В химическом процессе древесная щепа из необработанных бревен обрабатывается при высоких температурах в химическом растворе. Это делается в огромных чанах, называемых регенераторами. Заготовки подаются в варочный котел, где кипятятся, постепенно растворяясь под высоким давлением в растворе гидроксида и сульфида натрия. Образующуюся термомеханическую массу пропускают через фильтры. На этом этапе может быть добавлен отбеливатель краска или усилители (для приготовления упаковочной или крафт-бумаги).
Готовую целлюлозу подвергают колотированию и сжатию внутри большой ванны, снабжённой подвижными выступами. В этот момент к полуфабрикату добавляют необходимые наполнители. Эти добавки будут влиять на непрозрачность и другие качества конечного продукта.
Очередным этапом получения бумаги является калибровка, при которой продукту придаются необходимые адсорбирующие свойства, в частности,. В результате продукт получает устойчивость от воздействия чернил, паст, полиграфических красителей. Бумага, для которой необходим печатный дизайн, например, подарочная упаковка, требует особой технологии калибровки и сушки.
В автоматизированных машинах бумага производится так. Целлюлоза подается на движущейся ленте, постепенно сжимаясь последовательно расположенными роликами. Одновременно всасывающие устройства отжимают воду. Для формирования на полотне бумаги водяных знаков по листу целлюлозы передвигают специальную каретку с нужными оттисками. Затем бумага перемещается на прессовую секцию машины, где она сжимается между валиками из войлока. Далее продукт пропускают через ряд паровых нагревателей, чтобы удалить оставшуюся воду. Заключительной стадией техпроцесса является отбеливание. Высушенная бумага наматывается в большие рулоны, сглаживается и уплотняется, проходя через металлические ролики, называемые каландрами. Они придают продукту определенную финишную форму, мягкую, тусклую или твердую, блестящую. Здесь бумага может получить покрытие в виде химикатов или пигментов. Затем бумага прокатывается через гладкие календарные ролики и обрезается до нужного размера.
Виды и стоимость сырья, которое необходимо для получения различных сортов бумаги и картона, представлены в таблице:
Вид |
Процентное соотношение |
Цена, руб. |
Макулатура |
43 |
1…10 за 1 кг |
Сульфатная целлюлоза |
36 |
35000…38000 за 1 т |
Древесная масса |
12 |
750…900 за м3 |
Сульфитная целлюлоза |
3 |
55000…58000 за 1 т |
Полианионная целлюлоза |
3 |
160…180 за 1 кг |
Текстильные отходы |
3 |
60…80 за 1 кг |
Как уже было отмечено выше, основными компонентами для изготовления бумаги является древесная целлюлоза, вода и химические реагенты. Волокна целлюлозы получают из методом измельчения из древесины сосны, ели, березы, тополя и других пород. Реже (для изготовления особых сортов бумаги) используется целлюлоза из хлопка.
Для изготовления газетной бумаги, упаковочного картона, втулок, шпуль, кассет для яиц и прочей низкосортной продукции используют макулатуру. В результате переработки из вторсырья выделяют волокна целлюлозы, которые подвергают очистке от примесей и отбеливанию.
В качестве наполнителей и связующих элементов производители используют химические составы. Так, для улучшения влагостойкости и снижения расхода краски в волокнистую массу добавляют проклеивающие вещества — чаще это сульфат алюминия или канифоль. Эти компоненты достаточно вредные, поэтому современные комбинаты отказываются от их использования в пользу нейтральных наполнителей.
Для повышения гладкости и плотности в бумажное сырье добавляют каолин — это нейтральное с химической точки зрения вещество, поэтому его использование считается безопасным. Для этих же целей используют и карбонат кальция (мел), но он применяется только в паре с синтетическими склевающими веществами.
Для придания бумаге цвета и белизны используют красящие составы органического и неорганического происхождения.
Чтобы снизить прозрачность, в бумажную массу добавляют двуокись титана — этот безвредный оксид имеет белый цвет и также используется в качестве красящего пигмента. Присутствие в составе бумаги диоксида титана повышает стойкость к воздействию ультрафиолетовых лучей, бумага не желтеет и длительное время сохраняет прочность.
Прежде чем поступить на бумагоделательную машину масса должна быть разбавлена водой до 1,3%. Уровень разбавления водой зависим от массы кубического метра, характера волокон, а также степени помола.
Концентрация массы, поступающей на сетку, прямо пропорциональна толщине бумаги (массе 1 квадратного метра). Это необходимо для облегчения процесса дегидратации во время отлива полотна из бумаги.
Чистка осуществляется непосредственно перед отливом бумаги. Степень очистки влияет на количество выпускаемого продукта, а также на работу самой машины. Сама по себе очистка предотвращает попадание только крупного мусора различного происхождения. В основном загрязнение происходит за счет узлов, полуфабрикатов, растворов, глинозема и прочего.
Во время прессования используются сукна из шерсти, предохраняющие хрупкое полотно от повреждения, они также пропускают воду и осуществляют перемещение бумаги к следующему прессу, а затем – к цилиндрам для сушки.
Как правило, на машине монтируются порядка трех мокрых прессов, однако при изготовлении специальной бумаги может устанавливаться до 5 прессов. Также, помимо мокрого пресса, нередко устанавливаются офсетные прессы без сукна. Такие прессы необходимы для большего уплотнения бумаги.
Бумагу производят из древесной целлюлозы, других волокон растительного происхождения: тростника, риса, соломы, конопли, а также из тряпичных отходов, макулатуры и других материалов. Для получения целлюлозы используют древесину разных пород деревьев. Древесную целлюлозу можно получить несколькими способами.
Наиболее экономичным считается механический способ. На предприятии деревообработки древесина измельчается, получается крошка. Ее смешивают с водой. Бумага из целлюлозы, полученной таким способом, непрочная, из нее производят газеты. Высокое качество имеет бумага из целлюлозы, которую получают с использованием химического способа. Для этого из деревянного бруса нарезается мелкая щепа. Ее сортируют по размерам. Затем погружают в раствор с химическими препаратами и варят в специальной машине. После этого фильтруют и промывают, в результате чего лишние примеси удаляются. Так получается бумажное сырье, которое называется древесной целлюлозой. Из нее производится бумага для журналов, книг, брошюр, оберточных материалов большой прочности.
Бумага из дерева изготавливается на основе древесной целлюлозы, полученной с использованием механического способа производства. Иногда за основу берутся другие материалы. Такую бумагу можно сделать даже дома. Но она будет иметь низкое качество.
В наше время целлюлозу получают химическим способом с использованием технологических процессов. Для получения бумаги высокого качества в ее составе должны быть следующие ингредиенты:
Начинается процесс обработки древесины с окорения, то есть избавления от коры. Бревна загружают в специальный барабан, который имеет грубую поверхность с выступлениями. Одна партия крутится в нем около 20 минут, после чего кору сжигают.
Окоренная древесина перекладывается на конвейер, по которому она попадает в специальные пилы, измельчающие её до примерно одинаковых фрагментов, называемые щепой. Щепа может хранится долгое время.
Процесс обработки щепы начинается с промывки. После чего она измельчается в труху. Затем она подвергается щелочной обработке. Происходит это в больших чанах с водой и химикатами, в которых вариться длительное время. Это делают для разрушения связи между волокнами целлюлозы, которые представляют собой своеобразный природный клей. Всю смесь фильтруют и тщательно промывают. После чего в нее добавляют различные наполнители, пропитки, красители. Вещества зависят от типа будущей бумаги.
В результате получается готовая целлюлозная смесь, которая состоит на 99% из воды. Полученную массу подают в бумагоделательную машину. В первую очередь целлюлозная смесь попадает на движущуюся сетку с очень мелкими ячейками, которые пропускают только воду. После чего влажное бумажное полотно попадает на ленту из войлока, дальше на цилиндрические прессы, в результате чего количество воды значительно уменьшается.
Следующий этап, после которого воды остается всего несколько процентов, это сушка. Полотно прогоняют по нагретым крутящимся барабанам, благодаря чему выделяется большое количество влаги и масса сохнет.
Время заключительного процесса производства бумаги. Она поступает на нагретые и отполированные тяжелые валы, которые называются каландры. Между ними бумажный пласт сдавливается с большой силой, в результате чего она становится окончательно сухой и гладкой.
Дальше бумагу скручивают в большие рулоны, например рулоны для приготовления листов А4 имеют массу около 35 тонн и в нем будет 50 километров бумаги. Для того чтобы сделать офисную бумагу катушки разрезают на более мелкие и отправляют на бумагорезательные устройства. На этих автоматизированных устройствах, производство достигает скорости в 55 000 листов в минуту. А за час такая фабрика производит около 7000 упаковок.
Поступает древесина на лесную биржу целлюлозного завода или лесопромышленного комплекса. Стволы деревьев здесь называют балансами. Они достигают нескольких метров длиной.
Балансы хранятся на лесной бирже в штабелях или в кучах.
Здесь же , как показано на фото в заголовке, хранится щепа и опилки.
Для производства бумаги используются хвойные и лиственные породы деревьев. Из хвойных: ель, сосна, пихта, лиственница. Из них получают так называемую “мягкую” целлюлозу. Из лиственных: тополь, осина, берёза, бук, эвкалипт -“твёрдую”.
Балансы проходят ряд стадий переработки на специализированном оборудовании.
Распиливаются, с них снимается кора (кора или идёт на переработку в ценные продукты, о которых поговорим отдельно, или сжигается с получением тепла для производства целлюлозы и бумаги);
Удаляется кора на высокопроизводительных окорочных барабанах. Они наклонены. С приноднятой стороны загружают укороченные балансы-коротьё, в барабан поступает вода и вращаясь с балансов сдирается кора от тренья об острые выступы стенок барабана и при трение брёвен друг о друга.
Окорённая древесина поступает в рубительные машины, которые измельчают её. Так выглядит щепа полученная из рубительной машины. Дальше она проходит сортировочные машины, где удаляется мелочь и слишком крупные щепки.
Как отмечалось в посте 1, древесина может использоваться в виде отходов от деревопереработки, и тогда она приходит в разной степени измельчения и загрязнения. Её тоже пропускают по цепочке измельчающего и очистного оборудования, чтобы получить щепу необходимого качества.
Целлюлозу получают из чистой древесины и макулатуры.
Волокна целлюлозы получают из так называемой древесной волокнистой массы. Целлюлозные волокна в древесине связаны между собой жестким трехмерным полимером — лигнином, занимающим до 30% древесной массы.
Поэтому для получения целлюлозы древесину специально обрабатывают — чтобы размягчить лигнин и снизить его содержание.
Обычно для этих целей применяются два вида методов:
При механическом получении древесной массы древесину, как правило, истирают или размалывают в водной среде. Под действием воды, тепла и специальных реагентов лигнин размягчается, и древесина распадается на отдельные волокна.
«Механическую» схему получения волокон целлюлозы можно описать примерно так. Промытая древесная щепа помещается в специальный рафинер, где измельчается и обрабатывается.
После очистки древесная масса готова для дальнейшей обработки. Поскольку, несмотря на обработку, лигнин не удаляется полностью, выход древесной массы получается высоким.
Наличие лигнина на поверхности и внутри волокон увеличивает их твердость и жесткость, а также придает им сравнительно стабильный размер.
Листы, полученные из «механической» древесной массы, имеют высокую пухлость и низкую плотность, то есть достаточно низкую массу единицы площади для данной толщины.
Это очень важно, поскольку отражается на технических и «экономических» показателях материала.
Обратите внимание:
Наша компания занимается производством гофрокартона и упаковки из него. Также мы реализуем коробки из гофрокартона, микрогофрокартон и упаковочные материалы.
В случае если древесная щепа до получения древесной массы нагревается, получаемый продукт именуют ТММ — термохимической древесной массой (или ТМР, Termomechanical Pulp).
Если для удаления лигнина применяется химическая обработка, то продукт получает название химико — термомеханической массы (ХТММ).
Древесная масса, приготовленная механическим способом, сохраняет исходный цвет древесины, химико-термомеханическая масса немного светлее. Если масса дополнительно была еще и отбелена, то ее называют беленой химико-термомеханической массой (БХТММ).
Другая не менее известная технология — сульфитная варка целлюлозы. В обоих случаях нецеллюлозные компоненты, извлеченные из древесины, используются на целлюлозно-бумажных комбинатах как источник энергии или для других целей.
Общий объем получаемой химическим способом целлюлозы зависит от способа варки, а так же от вида древесины. «Выход» сырья может составлять от 40 до 65%. Конечно, это ниже, чем для древесной механической древесины, поскольку при варке из древесины удаляются не целлюлозные вещества. При этом объемы изготовления не снижаются.
Однако в этом есть и свои плюсы — бумагообразующие свойства волокон тем самым улучшаются.
Обратите внимание:
Средняя длина волокна при химических способах получения полуфабрикатов из одной и той же древесины получается больше, чем при механических.
Волокна также становятся гибче. Все это обеспечивает получение более прочного и гибкого листа.