Производство бумаги и картона уникально уже потому, что основано на использовании целлюлозных волокон, которые получают из возобновляемого растительного сырья. Полученная масса целлюлозы состоит из отдельных волокон, обладающих высокой прочностью и способностью к образованию прочных связей между собой. Эти ценные свойства целлюлозных волокон и используются при получении бумаги и картона. После их использования потребителем, уже в качестве макулатуры, они становятся сырьем для производства макулатурного волокна. По данным фирмы Яакко Поури к 2010 году производство первичного целлюлозного волокна составит 200 миллионов тонн и такое же количество составит производство макулатурного волокна!
В производстве первичных целлюлозных волокон наибольшее значение имеют древесные волокна. Если ежегодный прирост древесины в мире оценивают в 40 миллиардов тонн, то из всего этого количества древесины по современной технологии можно было бы произвести 20 миллиардов тонн целлюлозы, что в сто раз больше, чем в настоящее время производят в мире за год.
Из целлюлозных волокон производят различные виды бумаги, в частности, для письма и печати, для гигиенических целей и банкнот, газетную, рисовальную, сигаретную, фильтровальную, мешочную бумаги и многое другое. Картон в основном используется для производства картонной тары в упаковке твердых и жидких продуктов, для производства различных конструкционных элементов. Химически чистая целлюлоза используется в качестве сырья для химической переработки, например при получении вискозных и кордных волокон, в производстве различных эфиров целлюлозы.
Для каждого вида картонно-бумажной продукции и целлюлозы для химической переработки подбирают наиболее подходящий вид целлюлозного волокна, а в их производстве применяют специальные обработки волокон и добавки, которые будут обеспечивать продукции достижение требуемых показателей, например, белизну, прочность, гладкость или шероховатость поверхности листа, или химическую чистоту волокон. Древесное сырье для производства целлюлозы делится на две основные группы: хвойная древесина (в основном сосна, лиственница и ель) и лиственная древесина (например, береза и осина). Волокна хвойной древесины более длинные и прочные, чем волокна лиственной древесины, которые короче и тоньше. Поэтому для достижения требуемых свойств бумаги подбирают определенный вид волокон или их смесь. Лист бумаги является однородным продуктом, тогда как некоторые виды картона представляет собой «слоеный пирог», состоящий из слоев различных по качеству волокон. Так для производства прочных бумаг, например, мешочной бумаги, используют только целлюлозные волокна, полученные из хвойной древесины. Для производства бумаг, например, для печати требуется комплекс свойств, обеспечивающий как прочность листа, так и его гладкую поверхность. Поэтому используют смесь волокон из хвойной и лиственной древесин, в которой хвойные волокна придают прочность, а лиственные — более гладкую поверхность. Для получения высокосортных бумаг используется поверхностная обработка путем нанесения слоя крахмала или меловальной пасты.
Таким образом, бумага и картон — сложный композиционный продукт, созданный на основе целлюлозных волокон. Полученная рулонная бумага и картон могут подвергаться дополнительной обработке, например, резке на листы офисной бумаги, ламинированию пластиком и фольгой, а также используются для изготовления мешков и пакетов, картонных ящиков и коробок, санитарно-гигиенических изделий и многих других видов продукции.
Интересный факт
До середины 19 века в качестве топлива широко использовалась биомасса растений, которую заменили каменный уголь, нефть и газ. Но полтора столетия интенсивного использования ископаемого топлива, которое было накоплено за геологические эпохи, показало человечеству, что кладовые недр не бесконечны и наступит время, когда нефть, газ, уголь будут исчерпаны. В тоже время общее количество биомассы на земном шаре имеет ежегодный прирост 190 миллиардов тонн, из которых целлюлоза составляет 100 миллиардов тонн, часть которой может быть переработана в этанол — биотопливо для двигателей внутреннего сгорания.
Присоединяйтесь — мы покажем вам много интересного
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев