Процес и оборудване за производство на хартия от бамбукова пулпа

●Процес на производство на хартия от бамбукова пулпа
След успешното индустриално развитие и използване на бамбук, един след друг се появиха много нови процеси, технологии и продукти за обработка на бамбук, което значително подобри използваемостта на бамбука. Развитието на механизираната технология за производство на пулпа в Китай проби традиционния ръчен метод и се трансформира в индустриализиран и индустриализиран производствен модел. Настоящите популярни процеси за производство на бамбукова пулпа са механични, химични и химико-механични. Бамбуковата пулпа в Китай е предимно химическа, като представлява около 70%; химико-механичната е по-малко от 30%; използването на механични методи за производство на бамбукова пулпа е ограничено до експериментален етап и няма мащабни промишлени доклади.

Химични свойства на бамбуковите материали (1)

1. Метод на механично пулпиране
Методът на механично пулпиране е смилане на бамбук на влакна чрез механични методи, без добавяне на химически агенти. Той има предимствата на ниско замърсяване, висока скорост на пулпиране и прост процес. В условията на все по-строг контрол на замърсяването и недостиг на ресурси от дървесна маса в страната, механичната бамбукова пулпа постепенно е ценена от хората.
Въпреки че механичното производство на пулп има предимствата на висока скорост на разтваряне и ниско замърсяване, то се използва широко в целулозната и хартиената промишленост от иглолистни материали като смърч. Поради високото съдържание на лигнин, пепел и 1% екстракт от NAOH в химическия състав на бамбука обаче, качеството на пулпата е лошо и е трудно да се отговорят на изискванията за качество на търговската хартия. Промишленото приложение е рядко и е предимно на етап научни изследвания и технически проучвания.
2. Метод на химическо пулпиране
Методът на химическо пулпиране използва бамбук като суровина и използва сулфатен или сулфитен метод за производство на бамбукова пулпа. Бамбуковите суровини се пресяват, измиват, дехидратират, готвят, каустизират, филтрират, измиват с противоток, пресяват в затворено пространство, кислородна делигнификация, избелват и други процеси за получаване на бамбукова пулпа. Методът на химическо пулпиране може да защити влакната и да подобри скоростта на пулпиране. Получената пулпа е с добро качество, чиста и мека, лесна за избелване и може да се използва за производство на висококачествена хартия за писане и хартия за печат.
Поради отстраняването на голямо количество лигнин, пепел и различни екстракти в процеса на пулпиране по метода на химическо пулпиране, скоростта на пулпиране на бамбуковата пулпа е ниска, обикновено 45%~55%.
3. Химико-механично пулпиране
Химико-механичното пулпиране е метод за пулпиране, който използва бамбук като суровина и съчетава някои характеристики на химическото и механичното пулпиране. Химико-механичното пулпиране включва полухимичен метод, химико-механичен метод и химико-термомеханичен метод.
При производството на бамбукова пулпа и хартия, степента на разтваряне на пулпата при химическо-механичното производство е по-висока от тази при химическото производство, която обикновено може да достигне 72%~75%; качеството на пулпата, получена чрез химическо-механично производство, е много по-високо от това при механичното производство, което може да отговори на общите изисквания за производство на стокова хартия. В същото време, разходите за регенериране на алкали и пречистване на отпадъчни води също са между химическото производство и механичното производство.

Химични свойства на бамбуковите материали (1)

▲Производствена линия за бамбуково пулпиране

●Оборудване за производство на хартия от бамбукова пулпа
Оборудването на формовъчната секция на производствената линия за производство на хартия от бамбукова пулпа е по същество същото като това на производствената линия за дървесна пулпа. Най-голямата разлика между оборудването за производство на хартия от бамбукова пулпа е в подготвителните секции, като нарязване, измиване и варене.
Тъй като бамбукът има куха структура, оборудването за рязане е различно от това на дървесината. Често използваното оборудване за рязане (лющене) на бамбук включва главно ролкови резачки за бамбук, дискови резачки за бамбук и барабанни дробилки. Ролковите и дисковите резачки за бамбук имат висока работна ефективност, но качеството на обработените бамбукови стърготини (с форма на бамбукови стърготини) не е толкова добро, колкото това на барабанните дробилки. Потребителите могат да изберат подходящо оборудване за рязане (лющене) в зависимост от предназначението на бамбуковата пулпа и производствените разходи. За малки и средни заводи за бамбукова пулпа (производителност <100 000 тона/год.), местното оборудване за рязане на бамбук е достатъчно, за да отговори на производствените нужди; за големи заводи за бамбукова пулпа (производителност ≥100 000 тона/год.) може да се избере международно модерно оборудване за рязане (лющене) на големи мащаби.
Оборудването за измиване на бамбукови стърготини се използва за отстраняване на примеси и в Китай са докладвани много патентовани продукти. Обикновено се използват вакуумни промивни машини за пулп, машини за промиване под налягане и лентови промивни машини за пулп. Средните и големите предприятия могат да използват нови двуролкови пресови промивни машини за пулп или мощни обезводняващи промивни машини за пулп.
Оборудването за готвене на бамбукови стърготини се използва за омекотяване на бамбукови стърготини и химическо разделяне. Малките и средните предприятия използват вертикални съдове за готвене или хоризонтални тръбни печки за непрекъснато готвене. Големите предприятия могат да използват печки за непрекъснато готвене Camille с дифузионно промиване, за да подобрят ефективността на производството и добивът на пулпа също ще се увеличи съответно, но това ще увеличи еднократните инвестиционни разходи.
1. Производството на хартия от бамбукова пулпа има голям потенциал
Въз основа на проучването на бамбуковите ресурси в Китай и анализа на пригодността на самия бамбук за производство на хартия, енергичното развитие на индустрията за производство на бамбукова пулпа може не само да облекчи проблема с недостига на дървесни суровини в китайската хартиена промишленост, но и да бъде ефективен начин за промяна на структурата на суровините в хартиената промишленост и намаляване на зависимостта от вносни дървесни стърготини. Някои учени са анализирали, че единичната цена на бамбуковата пулпа на единица маса е с около 30% по-ниска от тази на бор, смърч, евкалипт и др., а качеството на бамбуковата пулпа е еквивалентно на това на дървесната пулпа.
2. Интеграцията на горите и хартията е важна насока за развитие
Поради бързорастящите и регенеративни предимства на бамбука, засилването на отглеждането на бързорастящи специални бамбукови гори и създаването на база за производство на бамбукова целулоза, която интегрира горите и хартията, ще се превърне в насока за устойчиво развитие на китайската целулозно-хартиена промишленост, намалявайки зависимостта от внос на дървесни стърготини и целулоза и развивайки националните индустрии.
3. Клъстерното производство на бамбукова пулпа има голям потенциал за развитие
В настоящата индустрия за преработка на бамбук, повече от 90% от суровините са изработени от мосо бамбук (Phoebe nanmu), който се използва главно за производство на домакински предмети и строителни материали. Производството на хартия от бамбукова пулпа също използва главно мосо бамбук (Phoebe nanmu) и цикаден бамбук като суровини, което създава конкуренция за суровини и не е благоприятно за устойчивото развитие на индустрията. Въз основа на съществуващите видове суровини от бамбук, индустрията за производство на хартия от бамбукова пулпа трябва енергично да развива разнообразие от видове бамбук за оползотворяване на суровини, да използва пълноценно относително евтиния цикаден бамбук, гигантския драконов бамбук, бамбука тип феникс, широкоцветния дендрокаламус и други бучести бамбукови видове за производство на пулпа и хартия, и да подобри конкурентоспособността си на пазара.

Химични свойства на бамбуковите материали (2)

▲Клъстерният бамбук може да се използва като важен материал за целулоза


Време на публикуване: 04 септември 2024 г.