Производство бумаги, картона

Бумага - это материал в виде тонкого листа из растительных волокон, обработанных определенным способом. Современное общество трудно 

представить без производства и потребления бумаги. Основную часть ее применяют для издания печатной продукции. Из нее заготавливают товары бытового (посуда, полотенца, скатерти, обои, санитарно-гигиеническая бумага и др.) и производственного назначения (упаковочная тара, бумажные трубы, облицовочная, полупроводниковая, изоляционная бумага и др.). Бумага находит применение в производстве кабеля, конденсаторов, пластмасс. Пластинки с применением бумаги и в качестве наполнителя выдерживают давление до 90 атмосфер и по прочности не уступают стали. Бумага, пропитанная синтетическими смолами, - хороший изоляционный, конструкционный материал.

Первоначально бумагу получали из тряпъя, хлопка. Первыми его заменителями стали солома, камыш, трава (крапива, степной ковыль). При этом сырье измельчали на водяных, ветряных мельницах и смешивали с водой. Эту смесь зачерпывали сеткой, вода стекала через отверстия, а оставшийся лист бумаги высушивали. В XVIII столетии для производства бумаги было открыто новое сырье - древесина.

С момента получения первой бумаги из древесины технология непрерывно совершенствовалась, но сущность осталась неизменной. Из древесины получают полупродукты (целлюлозу, древесную массу), на основе которых приготавливают бумажную массу. Ее отливают и просушивают. Наилучшие сорта бумаги (рисовальная, кабельная, конденсаторная, высшие сорта печатной) получают из чистой целлюлозы и тряпья. Из тряпья изготавливают бумагу для печатания денег. Однако бумага из одной целлюлозы имеет высокою стоимость. К качеству бумаги массовых видов (оберточная, простая печатная, газетная) не предъявляют высоких требований. Поэтому основную часть бумаги производят смешиванием в определенных пропорциях целлюлозы и древесной массы. Отдельные виды бумаги получают полностью из древесной массы (табл. 1).

Состав отдельных видов бумаги

Вид бумаги	Масса, 1 кв.м/г	Состав, %
		Древесная масса	целлюлоза
Писчая №2	63	50 (беленая)	50
Газетная	51	75	25
Типографская №1	60	100 (беленая)	-
Мешочная	70	100 (небеленая)

 

Большое значение для производства бумаги имеют вторичные ресурсы - макулатура. Каждые 60 кг ее в производстве бумаги заменяют древесину целого дерева, которое вырастает в течение 80 лет. Следовательно, утилизация макулатуры позволяет лучше обеспечить целлюлозно-бумажную промышленность сырьем, экономить материальные, трудовые ресурсы, сохранить от вырубки леса.

На бумажных фабриках сухую целлюлозу в гидроразбавителях (специальных мельницах) переводят в жидкое состояние с разделением волокон. Если фабрика комбинируется с целлюлозным заводом, то эта технологическая стадия отсутствует, а целлюлоза в виде суспензии по трубопроводам поступает в бумажное производство. Древесную массу, как и целлюлозу, получают из бревен, которые разрезают на балансы. Их очищают от коры и истирают в волокнистую массу на дефибрерах (рис 17). Это мощные машины с прижимным устройством и кварцево-цементным или керамическим жерновом, диаметр которого достигает 2 м. Жернов приводят во вращательное движение, а балансы, уложенные, словно сигареты в пачке, прижимают к нему и истирают в волокнистую массу. Поверхность жернова охлаждают водой, которая вымывает истертую древесину (древесную массу). Древесную массу, возможно, получать также в мельницах из технологической щепы, которую доставляют на бумажные фабрики как продукт утилизации отходов древесины. Перекидной календарь 2013 печать, которого вы сможете выполнить в типографии нижнего новгорода. Данная типография занимается оперативной печатью полиграфической продукции, более подробную информацию вы сможете найти на сайте dt-print.ру.

Волокна древесины очищают от примесей, доводят до определенных размеров, промывают и сгущают до состояния кашицы, которую при необходимости отбеливают окисью натрия, перекисью водорода и другими веществами. Подготовленная таким образом жидкая древесная масса поступает в композиционное отделение. Здесь древесную массу смешивают с целлюлозой, вводят добавки, которые придают бумаге определенные свойства. Чтобы бумага была гладкой, хорошо впитывала краску: чернила, то есть имела высокие полиграфические свойства, добавляют каолин, гипс, тальк, двуокись титана, проклеивающие вещества, красители. Канифоль обеспечивает минимальную впитываемость красок, чернил, которые не расплываются по бумаге. Таким способом получают бумажную массу.

 

 

Из нее на бумагоделательной машине формируют бумажное полотно. Бумажная масса из напорного ящика равномерно вытекает на движущуюся сетку из латуни, синтетических волокон. Последний тип сеток эксплуатируют в течение двух месяцев, затем заменяют новыми. Бронзовые меняют через каждые семь дней, что увеличивает простой, снижает производительность машин. На сетке формируют бумажное полотно, удаляют большую часть воды, которую используют вновь для приготовления бумажной массы. В последующем сушкой, отсасыванием, прессованием удаляют влагу, проводят дополнительную проклейку синтетическим клеем, крахмалом и другими веществами, придают бумаге определенные свойства (водонепроницаемость и др.). Такую обработку полотна осуществляют при использовании бумаги для изготовления документов, чертежей и др. В заключительной стадии полотно выравнивают по толщине, наносят определенные знаки, наматывают лентой в рулон, который разрезают на более узкие части или нарезают листами. Следовательно, основными частями бумагоделательной машины являются сечка, прессовая, синильная и отделочная части.

Готовая продукция содержит 5-9 % влаги, и такую бумагу называют воздушно-сухой. В бумажной промышленности вырабатывают более 600 видов бумаги - влагоемкую, водонепроницаемую, светочувствительную и с другими свойствами, для письма, печати, упаковки, технических, декоративных целей, производства сигарет, папирос и других товаров.

На 1 т древесной массы расходуют около 3 куб.м древесины, до 500 куб.м коды, при оборотом водообеспечении водоемкосгь снижается до 50 куб.м, или в 10 раз. Следовательно, производство бумаги, как и целлюлозы, имеет высокую материале- и водоемкость. что обусловливает общность экологических проблем. Однако в производстве бумаги меньше применяют химически активных, и вредных веществ, что снижает экологическую нагрузку. Технико-экономическая специфика обусловливает территориальную ориентацию бумажных фабрик на лесные и водные ресурсы. Использование для выпуска бумаги - макулатуры несколько разнообразит географию отрасли по сравнению с целлюлозной промышленностью. Основные ресурсы макулатуры образуются в районах с высоким уровнем развития производительных сил, в которых, как правило, запасы древесины истощены, а потребление бумаги велико. Переработка макулатуры позволяет создавать бумажные фабрики не только в лесообесепеченных, но и лесодефицитных районах, приблизить производство к потребителю и сделать размещение его более рациональным.

Проблема увеличения вьпуска бумаги в перспективе может решаться не только на основе растительных ресурсов, которые не беспредельны.

Получена бумага из базальта, песка, туфа. Она в пять раз тоньше традиционной и значительно прочнее. На такую бумагу хорошо ложится краска. Разработана синтетическая бумага, которую можно использовать до 20 раз, смывая письмо специальными растворами. Замена традиционных сырьевых ресурсов бумажной промышленности позволит сохранять леса на больших площадях.

Картон - толстая, очень твердая бумага, незаменимый упаковочный материал. Упаковочная тара из него легче, дешевле деревянной, легко поддается обработке средствами автоматизации погрузочно-разгузочных работ. Каждая тонна картона в качестве упаковки экономит до 15 куб.м деловой древесины. При этом снижаются объемы рубки леса, лесопиления. Картон по назначению бывает коробчатый, конструкционный, переплетный, строительный, обувной, изоляционный. Пропиткой битумом картона получают рубероид - кровельный строительный материал.

Процесс получения картона принципиально ничем не отличается от производства бумаги. Особенность состоит лишь в том, что в производстве не используют целлюлозу. Сырьем является более грубые растительные волокна, которые в основном не отбеливают. На 1т картона расходуют 4 куб.м древесины.