Процес виготовлення паперу з бамбукової целюлози та обладнання

● Процес виготовлення паперу з бамбукової целюлози
З часу успішного промислового розвитку та використання бамбука один за одним з’явилося багато нових процесів, технологій і продуктів для обробки бамбука, що значно підвищило цінність використання бамбука. Розвиток технології механізованого виробництва целюлози в Китаї подолав традиційний ручний метод і трансформувався в індустріалізовану та індустріалізовану модель виробництва. Нині популярні процеси виробництва бамбукової целюлози: механічні, хімічні та хіміко-механічні. Китайська бамбукова целюлоза в основному хімічна, становить близько 70%; хіміко-механічний менше, менше 30%; використання механічних методів виробництва бамбукової целюлози обмежене експериментальною стадією, і немає великомасштабного промислового звіту.

Хімічні властивості бамбукових матеріалів (1)

1.Механічний спосіб варіння целюлози
Механічний метод виробництва целюлози полягає в подрібненні бамбука на волокна механічними методами без додавання хімічних агентів. Він має такі переваги, як низький рівень забруднення, висока швидкість виробництва целюлози та простий процес. В умовах дедалі суворішого контролю забруднення та дефіциту ресурсів деревної целюлози в країні люди поступово стали цінувати механічну бамбукову целюлозу.
Незважаючи на те, що механічне варіння целюлози має такі переваги, як висока швидкість виробництва целюлози та низьке забруднення, воно широко використовується в целюлозно-паперовій промисловості хвойних матеріалів, таких як ялина. Однак через високий вміст лігніну, золи та 1% екстракту NAOH у хімічному складі бамбука якість целюлози є низькою, і важко відповідати вимогам якості комерційного паперу. Промислове застосування зустрічається рідко і переважно знаходиться на стадії наукових досліджень і технічних розвідок.
2. Хімічний метод варіння целюлози
Хімічний метод виготовлення целюлози використовує бамбук як сировину та використовує сульфатний або сульфітний метод для виготовлення бамбукової целюлози. Бамбукова сировина просіюється, промивається, зневоднюється, вариться, каустикується, фільтрується, промивається протитечією, закрито просіюється, киснева делігніфікація, відбілювання та інші процеси для виготовлення бамбукової целюлози. Метод хімічного виробництва целюлози може захистити волокно та підвищити швидкість виробництва целюлози. Отримана целюлоза хорошої якості, чиста і м'яка, легко відбілюється і може бути використана для виробництва високоякісного паперу для писання і друку.
Через видалення великої кількості лігніну, золи та різних екстрактів у процесі варіння целюлози хімічним методом целюлози швидкість виробництва целюлози бамбука низька, як правило, 45% ~ 55%.
3.Хіміко-механічна целюлоза
Хіміко-механічна варіння целюлози — це метод виробництва целюлози, який використовує бамбук як сировину та поєднує деякі характеристики хімічного виробництва целюлози та механічного виробництва целюлози. Хіміко-механічна варіння целюлози включає напівхімічний метод, хіміко-механічний метод і хіміко-термомеханічний метод.
Для виробництва бамбукової целюлози та виробництва паперу швидкість виробництва целюлози хімічним механічним способом вища, ніж швидкість хімічного виробництва целюлози, яка зазвичай може досягати 72% ~ 75%; якість целюлози, одержуваної хіміко-механічним варінням целюлози, значно вище, ніж механічного варіння целюлози, що відповідає загальним вимогам виробництва товарного паперу. У той же час вартість відновлення лугу та очищення стічних вод також знаходиться між хімічним і механічним варінням целюлози.

Хімічні властивості бамбукових матеріалів (1)

▲Лінія виробництва бамбукової целюлози

● Обладнання для виготовлення паперу з бамбукової целюлози
Обладнання секції формування виробничої лінії з виробництва паперу з бамбукової целюлози в основному таке ж, як і на лінії з виробництва деревної целюлози. Найбільша відмінність обладнання для виготовлення паперу з бамбукової целюлози полягає в секціях підготовки, таких як нарізка, миття та приготування.
Оскільки бамбук має порожнисту структуру, обладнання для нарізки відрізняється від дерева. Обладнання для нарізки (лущення) бамбука, яке зазвичай використовується, в основному включає роликовий різак для бамбука, дисковий різак для бамбука та барабанний подрібнювач. Роликові бамбукові різаки та дискові бамбукові різаки мають високу ефективність роботи, але якість обробленої бамбукової стружки (форма бамбукової стружки) не така хороша, як у барабанних подрібнювачів. Користувачі можуть вибрати відповідне обладнання для нарізки (лущення) відповідно до призначення бамбукової целюлози та вартості виробництва. Для малих і середніх заводів з виробництва целюлози бамбука (продуктивність <100 000 т/рік) домашнього обладнання для нарізання бамбука достатньо для задоволення виробничих потреб; для великих заводів з виробництва целюлози бамбука (продуктивність ≥100 000 т/рік) можна вибрати сучасне міжнародне обладнання для великомасштабного нарізання (лущення).
Обладнання для миття бамбукової стружки використовується для видалення домішок, і в Китаї було зареєстровано багато запатентованих продуктів. Як правило, використовуються вакуумні целюлозно-мийні апарати, целюлозно-мийні апарати під тиском і стрічкові целюлозно-мийні машини. Середні та великі підприємства можуть використовувати нові прес-мийні преси з подвійним роликовим переміщенням або потужні мийні машини для зневоднення целюлози.
Обладнання для приготування бамбукової стружки використовується для розм’якшення та хімічного розділення бамбукової стружки. Малі та середні підприємства використовують вертикальні каструлі або горизонтальні трубчасті плити безперервної дії. Великі підприємства можуть використовувати плити безперервної дії Camille з дифузійним промиванням для підвищення ефективності виробництва, і вихід целюлози також відповідно збільшиться, але це збільшить одноразові інвестиційні витрати.
1. Виробництво паперу з бамбукової целюлози має великий потенціал
Виходячи з огляду ресурсів бамбука в Китаї та аналізу придатності самого бамбука для виробництва паперу, інтенсивний розвиток промисловості виробництва целюлози з бамбука може не тільки пом’якшити проблему нестачі деревної сировини в паперовій промисловості Китаю, але й стати ефективним способом зміни сировинної структури паперової промисловості та зменшення залежності від імпортної деревної тріски. Деякі вчені проаналізували, що вартість одиниці бамбукової целюлози на одиницю маси приблизно на 30% нижча, ніж вартість сосни, ялини, евкаліпта тощо, а якість бамбукової целюлози еквівалентна якості деревної целюлози.
2. Лісо-паперова інтеграція – важливий напрямок розвитку
Завдяки швидкому зростанню та регенерації переваг бамбука, посилення вирощування швидкозростаючих спеціальних бамбукових лісів і створення бази виробництва бамбукової целюлози, яка об’єднує ліс і папір, стане напрямком для сталого розвитку целюлозно-паперової промисловості Китаю, скорочуючи залежність від імпортної деревної тріски та целюлози та розвиток національної промисловості.
3. Кластерне виробництво бамбукової целюлози має великий потенціал розвитку
У сучасній галузі переробки бамбука понад 90% сировини виготовлено з бамбука мосо (Фібі нанму), який в основному використовується для виробництва предметів домашнього вжитку та конструкційних матеріалів. У виробництві паперу з бамбукової целюлози також в основному використовуються бамбук мосо (Phoebe nanmu) і бамбук цикад як сировина, що створює ситуацію конкуренції щодо сировини та не сприяє сталому розвитку галузі. На основі існуючих необроблених видів бамбука паперова промисловість з бамбукової целюлози повинна енергійно розробляти різні види бамбука для використання сировини, повною мірою використовувати відносно недорогий бамбук цикад, бамбук гігантського дракона, бамбук з хвостом фенікса, дендрокаламус латифлорус і інший бамбук, який збирається в грудки, для виробництва целюлози та паперу, а також покращує конкурентоспроможність на ринку.

Хімічні властивості бамбукових матеріалів (2)

▲Грончастий бамбук можна використовувати як важливий целюлозний матеріал


Час публікації: 04 вересня 2024 р