Bambusmassist paberi valmistamise protsess ja seadmed

●Bambusest tselluloosist paberi valmistamise protsess
Pärast bambuse edukat tööstuslikku arendamist ja kasutamist on üksteise järel tekkinud palju uusi protsesse, tehnoloogiaid ja tooteid bambuse töötlemiseks, mis on oluliselt parandanud bambuse kasutusväärtust. Hiina mehhaniseeritud tselluloositehnoloogia areng on murdnud läbi traditsioonilise käsitsimeetodi ja on muutumas industrialiseeritud ja industrialiseeritud tootmismudeliks. Praegused populaarsed bambusmassi tootmisprotsessid on mehaanilised, keemilised ja keemilis-mehaanilised. Hiina bambusmass on valdavalt keemiline, moodustades umbes 70%; keemilis-mehaaniline on alla 30%; mehaaniliste meetodite kasutamine bambusmassi tootmiseks piirdub eksperimentaalse etapiga ja ulatuslik tööstusaruanne puudub.

Bambusmaterjalide keemilised omadused (1)

1.Mehaaniline tselluloosi valmistamise meetod
Mehaaniline tselluloosi meetod on bambuse jahvatamine kiududeks mehaaniliste meetodite abil ilma keemiliste ainete lisamiseta. Selle eelised on madal saaste, kõrge tselluloosi tootmiskiirus ja lihtne protsess. Üha rangema saastekontrolli ja puidutselluloosi ressursside nappuse olukorras riigis on inimesed järk-järgult mehaanilist bambustselluloosi väärtustama hakanud.
Kuigi mehaanilise tselluloosi tootmise eelisteks on kõrge tselluloosi tootmiskiirus ja madal saaste, kasutatakse seda laialdaselt okaspuude, näiteks kuuse, tselluloosi- ja paberitööstuses. Bambuse keemilise koostise suure ligniini-, tuha- ja 1% NAOH ekstrakti sisalduse tõttu on tselluloosi kvaliteet halb ja kommertspaberi kvaliteedinõuete täitmine on keeruline. Tööstuslik rakendus on haruldane ja enamasti teadusliku uurimistöö ja tehnilise uurimise staadiumis.
2.Keemilise tselluloosi valmistamise meetod
Keemilise tselluloosi meetodis kasutatakse toorainena bambust ning bambusmassi valmistamiseks kasutatakse sulfaat- või sulfitmeetodit. Bambusmassi valmistamiseks kasutatakse bambuse toorainena sõelumist, pesemist, dehüdreerimist, keetmist, kaustiseerimist, filtreerimist, vastuvoolupesu, suletud sõelumist, hapniku delignifikatsiooni, pleegitamist ja muid protsesse. Keemilise tselluloosi meetodi abil saab kaitsta kiudu ja parandada tselluloosi tootmiskiirust. Saadud tselluloos on hea kvaliteediga, puhas ja pehme, kergesti pleegitatav ning seda saab kasutada kvaliteetse kirjutuspaberi ja trükipaberi tootmiseks.
Kuna keemilise tselluloosi meetodil eemaldatakse tselluloosiprotsessis suur kogus ligniini, tuhka ja mitmesuguseid ekstrakte, on bambusest tselluloosi tootmise määr madal, üldiselt 45% ~ 55%.
3.Keemiline mehaaniline tselluloosi tootmine
Keemilise mehaanilise tselluloosi tootmine on tselluloosi valmistamise meetod, mis kasutab toorainena bambust ja ühendab endas keemilise ja mehaanilise tselluloosi tootmise mõningaid omadusi. Keemilise mehaanilise tselluloosi tootmine hõlmab poolteemilist meetodit, keemilist mehaanilist meetodit ja keemilist termomehaanilist meetodit.
Bambuse tselluloosi ja paberi tootmisel on keemilise mehaanilise tselluloosi tootmise kiirus kõrgem kui keemilisel tselluloosi tootmisel, mis võib üldiselt ulatuda 72–75%-ni; keemilise mehaanilise tselluloosi tootmisel saadud tselluloosi kvaliteet on palju kõrgem kui mehaanilisel tselluloosi tootmisel, mis võib vastata kaubapaberi tootmise üldnõuetele. Samal ajal jäävad leelise taaskasutamise ja reovee puhastamise kulud samuti keemilise ja mehaanilise tselluloosi tootmise vahele.

Bambusmaterjalide keemilised omadused (1)

▲ Bambusmassi tootmisliin

●Bambusest tselluloosist paberivalmistamise seadmed
Bambusmassist paberitootmisliini vormimisosa seadmed on põhimõtteliselt samad, mis puidumassi tootmisliinil. Bambusmassist paberitootmisseadmete suurim erinevus seisneb ettevalmistusosades, nagu viilutamine, pesemine ja keetmine.
Kuna bambusel on õõnes struktuur, erineb viilutamisseade puidust. Tavaliselt kasutatavate bambuse viilutamis- (helvestamis-) seadmete hulka kuuluvad peamiselt rullbambuslõikur, ketasbambuslõikur ja trummelhakkur. Rullbambuslõikuritel ja ketasbambuslõikuritel on kõrge tööefektiivsus, kuid töödeldud bambuslaastude (bambuslaastu kuju) kvaliteet ei ole nii hea kui trummelhakkuritel. Kasutajad saavad valida sobiva viilutamis- (helvestamis-) seadme vastavalt bambusmassi otstarbele ja tootmiskuludele. Väikeste ja keskmise suurusega bambusmassi tehaste (toodang <100 000 t/a) jaoks piisab tootmisvajaduste rahuldamiseks kodumaistest bambusviilutamisseadmetest; suurte bambusmassi tehaste (toodang ≥100 000 t/a) jaoks saab valida rahvusvaheliselt arenenud suuremahulisi viilutamis- (helvestamis-) seadmeid.
Lisandite eemaldamiseks kasutatakse bambuslaastude pesuseadmeid ja Hiinas on teatatud paljudest patenteeritud toodetest. Üldiselt kasutatakse vaakumtselluloosi pesureid, survetselluloosi pesureid ja linttselluloosi pesureid. Keskmised ja suured ettevõtted saavad kasutada uusi kahe rulliga nihutuspressiga tselluloosi pesureid või tugeva veetustamisega tselluloosi pesureid.
Bambuslaastude pehmendamiseks ja keemiliseks eraldamiseks kasutatakse bambuslaastude keetmisseadmeid. Väikesed ja keskmise suurusega ettevõtted kasutavad vertikaalseid keedupotte või horisontaalseid torudega pidevpliite. Suured ettevõtted saavad tootmise efektiivsuse parandamiseks kasutada Camille'i pidevpliite difusioonpesuga ning vastavalt suureneb ka tselluloosi saagikus, kuid see suurendab ühekordseid investeeringukulusid.
1. Bambusmassist paberitootmisel on suur potentsiaal
Hiina bambusressursside uuringu ja bambuse enda sobivuse paberitootmiseks analüüsi põhjal saab bambusest tselluloositööstuse jõuline arendamine mitte ainult leevendada Hiina paberitööstuses esineva puidutooraine probleemi, vaid olla ka tõhus viis paberitööstuse tooraine struktuuri muutmiseks ja imporditud puiduhakkest sõltuvuse vähendamiseks. Mõned teadlased on analüüsinud, et bambusest tselluloosi ühikuhind massiühiku kohta on umbes 30% madalam kui männi-, kuuse-, eukalüpti- jne puidul ning bambusest tselluloosi kvaliteet on samaväärne puidutselluloosi omaga.
2. Metsa ja paberi integreerimine on oluline arengusuund
Tänu bambuse kiiresti kasvavatele ja taastavatele eelistele saab kiiresti kasvavate spetsiaalsete bambusmetsade kasvatamise tugevdamisest ja metsa ja paberit integreeriva bambusmassi tootmisbaasi rajamisest Hiina tselluloosi- ja paberitööstuse säästva arengu suund, vähendades sõltuvust imporditud puiduhakkest ja tselluloosist ning arendades riiklikke tööstusharusid.
3. Kobarbambuse tselluloosi tootmisel on suur arengupotentsiaal
Praeguses bambusetöötlemistööstuses on üle 90% toorainest valmistatud moso-bambusest (Phoebe nanmu), mida kasutatakse peamiselt majapidamistarvete ja konstruktsioonimaterjalide tootmiseks. Bambusmassist paberitootmine kasutab toorainena peamiselt moso-bambust (Phoebe nanmu) ja tsükadbambust, mis tekitab toorainekonkurentsi ega soodusta tööstuse säästvat arengut. Olemasolevate toorbambuseliikide põhjal peaks bambusmassist paberitootmistööstus jõuliselt arendama erinevaid bambusliike tooraine kasutamiseks, kasutama tsükadbambust, hiiglaslikku draakonbambust, fööniksi sababambust, dendrocalamus latiflorust ja muud klombitud bambust tselluloosi ja paberi tootmiseks ning parandama turu konkurentsivõimet.

Bambusmaterjalide keemilised omadused (2)

▲ Kobaratena kokku pandud bambust saab kasutada olulise tselluloosimaterjalina


Postituse aeg: 04.09.2024