Понедельник, Март 28 2011 20: 15

Производство и переработка листового металла: товарная целлюлоза, бумага, картон

Оценить этот пункт
(3 голосов)

Конечная продукция целлюлозно-бумажных комбинатов зависит от процесса производства целлюлозы и может включать товарную целлюлозу и различные виды изделий из бумаги или картона. Например, относительно слабая механическая масса перерабатывается в продукты одноразового использования, такие как газеты и салфетки. Крафт-целлюлоза перерабатывается в многоцелевые бумажные изделия, такие как высококачественная писчая бумага, книги и пакеты для продуктов. Сульфитная пульпа, которая в основном представляет собой целлюлозу, может использоваться в ряде разнообразных конечных продуктов, включая специальную бумагу, вискозу, фотопленку, тротил, пластмассы, клеи и даже мороженое и смеси для тортов. Химико-механическая целлюлоза исключительно жесткая и идеально подходит для структурной поддержки, необходимой для гофрированного тарного картона. Волокна в целлюлозе из переработанной бумаги обычно короче, менее гибки и менее водопроницаемы, и поэтому их нельзя использовать для производства высококачественной бумажной продукции. Поэтому переработанная бумага в основном используется для производства изделий из мягкой бумаги, таких как папиросная бумага, туалетная бумага, бумажные полотенца и салфетки.

Для производства товарной целлюлозы суспензию целлюлозы обычно еще раз просеивают и регулируют ее консистенцию (от 4 до 10%), прежде чем она будет готова для целлюлозно-бумажной машины. Затем пульпа распределяется на движущееся металлическое сито или пластиковую сетку (известную как «сетка») в «мокрой части» машины для производства целлюлозы, где оператор контролирует скорость движущейся сетки и содержание воды в пульпе ( 1; прессы и крышка сушилки видны вверху слева; на современных мельницах операторы проводят много времени в диспетчерских). Вода и фильтрат протягиваются через проволоку, оставляя паутину из волокон. Лист целлюлозы проходит через серию вращающихся валков («прессов»), которые выжимают воду и воздух до тех пор, пока консистенция волокна не составит 40-45%. Затем лист пропускается через многоуровневую последовательность сушилок с горячим воздухом до тех пор, пока консистенция не достигнет 90–95%. Наконец, непрерывный лист целлюлозы разрезают на куски и укладывают в тюки. Кипы целлюлозы прессуют, заворачивают и упаковывают в пачки для хранения и транспортировки.

Рис. 1. Влажный конец целлюлозно-бумажной машины с волокнистым матом на сетке.

ППИ070Ф1

Библиотека Канфора

Хотя в принципе это похоже на изготовление листов целлюлозы, производство бумаги значительно сложнее. Некоторые фабрики используют различные виды целлюлозы для оптимизации качества бумаги (например, смесь твердой и мягкой древесины, крафт-бумаги, сульфитной, механической или переработанной целлюлозы). В зависимости от типа используемой целлюлозы перед формированием бумажного листа необходимо выполнить ряд шагов. Как правило, высушенную товарную целлюлозу регидратируют, а целлюлозу высокой консистенции из хранилища разбавляют. Волокна целлюлозы можно измельчать для увеличения площади соединения волокон и, таким образом, повышения прочности бумажного листа. Затем пульпа смешивается с «мокрыми» добавками (таблица 1) и проходит через последний набор сит и очистителей. Затем целлюлоза готова для бумагоделательной машины.

Таблица 1. Добавки для производства бумаги

Добавки

Местоположение применено

Назначение и/или примеры конкретных агентов

Наиболее часто используемые добавки

Тальк

Мокрый конец

Контроль смолы (предотвращение отложения и накопления
шага)
Наполнитель (сделать ярче, ровнее, матовее)

Диоксид титана

Мокрый конец

Пигмент (осветление листа, улучшение печати)
Наполнитель (сделать ярче, ровнее, матовее)

«Квасцы» (Al2(ТАК4)3)

Мокрый конец

Осаждает проклейку канифоли на волокнах
Удерживающая добавка (фиксация добавок к волокнам, улучшение целлюлозы
задержка волокон)

канифоль

Мокрый конец

Внутренний размер (сопротивление проникновению жидкости)

Глина (каолин)

Влажный/сухой

Наполнитель (сделать ярче, ровнее, матовее)
Пигмент или поверхностное покрытие (придание цвета)

Крахмал

Влажный/сухой

Размер поверхности (сопротивление проникновению жидкости)
Добавка для повышения прочности в сухом состоянии (увеличение прочности, снижение
поверхностный ворс)
Удерживающая добавка (связывает добавки с бумагой, улучшает
удержание волокон пульпы)

Красители и
Пигменты

Влажный/сухой

например, кислотные, основные или прямые красители, цветные лаки,
СаСО3, может также включать платежеспособные транспортные средства

латекс

Сухой конец

Клей (армировать лист, связывать добавки с бумагой,
заполнить поры)
Гидроизоляция (противодействие проникновению жидкости)

Другие добавки

Слимициды

Мокрый конец

например, тионы, тиазолы, тиоцианаты, гиокарбаматы, тиолы, изотиазолиноны,
формальдегид, глутаровый альдегид, гликоли, нафтол,
хлорированные и бромированные органические вещества, органические
соединения ртути

Пеногасители

Мокрый конец

например, сосновое масло, мазут, переработанные масла, силиконы, спирты

Обработка проволоки
агенты

Мокрый конец

например, имидазолы, бутилдигликоль, ацетон, скипидар,
фосфорная кислота

Мокрый и сухой
добавки для повышения прочности

Мокрый конец

например, формальдегидные смолы, эпихлоргидрин, глиоксаль,
камеди, полиамины, фенолы,
полиакриламиды, полиамиды, производные целлюлозы

Покрытия,
клеи и
пластификаторы

Сухой конец

например, гидроксид алюминия, поливинилацетат,
акрил, льняное масло, камедь, протеиновый клей, воск
эмульсии, азит, глиоксаль, стеараты, растворители,
полиэтилен, производные целлюлозы, фольга, каучук
производные, полиамины, полиэфиры,
бутадиен-стирольные полимеры

Другое

Влажный/сухой

Ингибиторы коррозии, диспергаторы, огнезащитные,
средства против потускнения, дренажные добавки, дефлокулянты, рН
регулирующие агенты, консерванты

 

Распределитель потока и напорный ящик распределяют тонкую суспензию (от 1 до 3%) рафинированной целлюлозы на движущуюся сетку (аналогично целлюлозной машине, только с гораздо большей скоростью, иногда превышающей 55 км/ч), которая формирует волокна в тонкий фетровый лист. Лист проходит через ряд прижимных валов в секцию сушки, где ряд валов с паровым нагревом испаряет большую часть оставшейся воды. На этой стадии полностью сформировались водородные связи между волокнами. Наконец, бумага каландрируется и наматывается. Каландрирование — это процесс, при котором поверхность бумаги гладится и уменьшается ее толщина. Высушенный, каландрированный бумажный лист наматывается на рулон, маркируется и транспортируется на склад (рис. 2; обратите внимание на макулатуру под рулоном и открытую панель управления оператора). Добавки «сухого конца» могут быть добавлены перед каландрированием на бумагоделательной машине или в отдельных «внемашинных» операциях нанесения покрытия в перерабатывающем секторе промышленности.

Рис. 2. Сухой конец бумагоделательной машины: полная рулонная бумага и оператор, использующий пневматическую продольно-резательную машину для обрезки конца.

ППИ070Ф2

Джордж Астракианакис

В процессе производства бумаги используются различные химические вещества, чтобы придать бумаге определенные характеристики поверхности и свойства листа. Наиболее часто используемые добавки (таблица 1) обычно используются в процентах, хотя некоторые из них, такие как глина и тальк, могут составлять до 40% от сухой массы некоторых видов бумаги. В таблице 1 также указано разнообразие химических добавок, которые могут быть использованы для конкретных производственных целей и продуктов; некоторые из них используются в очень низких концентрациях (например, слимициды добавляют в технологическую воду в частях на миллион).

Процесс изготовления картона аналогичен процессу изготовления бумаги или целлюлозы. Суспензию пульпы и воды распределяют по движущейся проволоке, воду удаляют, лист сушат и хранят в виде рулона. Процесс отличается способом формирования листа для придания толщины, объединением нескольких слоев и процессом сушки. Доска может быть изготовлена ​​из однослойных или многослойных листов с сердцевиной или без нее. Листы обычно представляют собой высококачественную крафт-целлюлозу (или смесь крафт-целлюлозы и CTMP), а сердцевина изготавливается либо из смеси полухимической и недорогой переработанной целлюлозы, либо из полностью переработанной целлюлозы и других отходов. Покрытия, пароизоляция и несколько слоев добавляются в зависимости от конечного использования для защиты содержимого от воды и физического повреждения.

 

Назад

Читать 11565 раз Последнее изменение: суббота, 30 июля 2022 г., 03:14

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание:

Бумажная и целлюлозно-бумажная промышленность

Канадская целлюлозно-бумажная ассоциация. 1995. Справочные таблицы 1995. Монреаль, PQ: CPPA.

Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО) ООН. 1995. Целлюлозно-бумажные мощности, обзор 1994-1999 гг. Рим: ФАО.

Хеннебергер, П.К., Дж. Р. Феррис и Р. Р. Монсон. 1989. Смертность среди работников целлюлозно-бумажной промышленности в Берлине. Br J Ind Med 46: 658-664.

Международное агентство по изучению рака (IARC). 1980. Монографии по оценке канцерогенных рисков для человека: деревообрабатывающая, кожевенная и некоторые смежные отрасли. Том. 25. Лион: МАИР.

—.1987. Монографии по оценке канцерогенных рисков для человека, общие оценки канцерогенности: обновление монографий IARC. Том. 1-42 (приложение 7). Лион: МАИР.

—.1995. Монографии по оценке канцерогенного риска для человека: древесная пыль и формальдегид. Том. 62. Лион: МАИР.

Международная организация труда (МОТ). 1992. Социально-трудовые вопросы в целлюлозно-бумажной промышленности. Женева: МОТ.

Jäppinen, P. 1987. Воздействие соединений, заболеваемость раком и смертность в финской целлюлозно-бумажной промышленности. Диссертация, Гельсингфорс, Финляндия.

Яппинен, П. и С. Тола. 1990. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний среди рабочих целлюлозного завода. Br J Ind Med 47: 259-261.

Яппинен, П., Т. Хакулинен, Э. Пуккала, С. Тола и К. Курппа. 1987. Заболеваемость раком среди рабочих финской целлюлозно-бумажной промышленности. Scand J Work Environment Health 13:197-202.

Джонсон, К.С., Дж. Ф. Аннегерс, Р. Ф. Франковски, М. Р. Шпиц и П. А. Баффлер. 1987. Опухоли нервной системы у детей. Оценка связи с профессиональным воздействием углеводородов на отца. Am J Epidemiol 126:605-613.

Kuijten, R, GR Bunin, and CC Nass. 1992. Профессия родителей и детская астроцитома: результаты исследования случай-контроль. Рак Рез. 52:782-786.

Ква, С.Л. и И.Дж. Файн. 1980. Связь между родительской профессией и злокачественными новообразованиями в детстве. J Occup Med 22: 792-794.

Малкер, Х. С. Р., Дж. К. Маклафлин, Б. К. Малкер, Н. Дж. Стоун, Дж. А. Вайнер, Дж. Л. Э. Эрикссон и В. Дж. Блот. 1985. Профессиональные риски мезотелиомы плевры в Швеции, 1961-1979 гг. J Natl Cancer Inst 74: 61-66.

—. 1986. Рак желчевыводящих путей и оккупация в Швеции. Br J Ind Med 43: 257-262.

Милхэм, SJ. 1976. Новообразования в деревообрабатывающей и целлюлозной промышленности. Ann NY Acad Sci 271:294-300.

Милхэм, С.Дж. и П. Демерс. 1984. Смертность среди рабочих целлюлозно-бумажной промышленности. J Occup Med 26: 844-846.

Милхэм, С.Дж. и Дж. Хессер. 1967. Болезнь Ходжкина у плотников. Ланцет 2: 136-137.

Наска П., Батист М.С., МакКаббин П.А., Мецгер Б.Б., Картон К., Гринвальд П. и Армбрустмахер Ф.В. 1988. Эпидемиологическое исследование опухолей центральной нервной системы у детей и профессиональных воздействий на родителей методом случай-контроль. Am J Epidemiol 128:1256-1265.

Перссон, Б., М. Фредрикссон, К. Олсен, Б. Боэрид и О. Аксельсон. 1993. Некоторые профессиональные воздействия как факторы риска злокачественных меланом. Рак 72:1773-1778.

Пикл, Л. и М. Готтлиб. 1980. Смертность от рака поджелудочной железы в Луизиане. Am J Общественное здравоохранение 70: 256-259.
Pulp and Paper International (PPI). 1995. Том. 37. Брюссель: Миллер Фриман.

Робинсон, С., Дж. Ваксвейлер и Д. Фаулер. 1986. Смертность среди производственных рабочих на целлюлозно-бумажных комбинатах. Scand J Work Environment Health 12:552-560.


Шварц, Б. 1988. Анализ пропорционального коэффициента смертности среди рабочих целлюлозно-бумажного комбината в Нью-Гемпшире. Br J Ind Med 45: 234-238.

Семятицкий, Дж., Л. Ричардсон, М. Герен, М. Голдберг, Р. Дьюар, М. Дези, С. Кампелл и С. Вакхолдер. 1986. Связь между несколькими очагами рака и девятью органическими видами пыли: результаты исследования случай-контроль в Монреале, 1979-1983 гг., создавшего гипотезу. Am J Epidemiol 123:235-249.

Скальпе, ИО. 1964. Долгосрочные последствия воздействия диоксида серы на целлюлозных заводах. Br J Ind Med 21: 69-73.

Солет, Д., Р. Золот, С. Салливан, Дж. Джуэтт и Д. М. Майклс. 1989. Модели смертности работников целлюлозно-бумажной промышленности. J Occup Med 31: 627-630.

Торен, К., С. Хагберг и Х. Вестберг. 1996. Воздействие на здоровье при работе на целлюлозно-бумажных комбинатах: воздействие, обструктивные заболевания дыхательных путей, реакции гиперчувствительности и сердечно-сосудистые заболевания. Am J Ind Med 29: 111-122.

Торин, К., Б. Ярвхольм и У. Морган. 1989. Смертность от астмы и хронических обструктивных заболеваний легких среди рабочих фабрики по производству мягкой бумаги: тематическое исследование. Br J Ind Med 46: 192-195.

Торен, К., Б. Перссон и Г. Вингрен. 1996. Последствия для здоровья при работе на целлюлозно-бумажных комбинатах: злокачественные заболевания. Am J Ind Med 29: 123-130.

Торин, К., Г. Салльстен и Б. Ярвхольм. 1991. Смертность от астмы, хронической обструктивной болезни легких, рака дыхательной системы среди рабочих бумажной фабрики: тематическое исследование. Am J Ind Med 19: 729-737.

Министерство торговли США. 1983. Целлюлозно-бумажные комбинаты. (ПБ 83-115766). Вашингтон, округ Колумбия: Министерство торговли США.

—.1993. Отдельные случаи с летальным исходом на производстве, связанные с целлюлозно-бумажными и картонными комбинатами, как указано в отчетах OSHA о расследованиях несчастных случаев со смертельным исходом / катастроф. (ПБ93-213502). Вашингтон, округ Колумбия: Министерство торговли США.

Вайденмюллер, Р. 1984. Изготовление бумаги, искусство и ремесло из бумаги ручной работы. Сан-Диего, Калифорния: Thorfinn International Marketing Consultants Inc.

Вингрен, Г., Х. Клинг и О. Аксельсон. 1985. Рак желудка у рабочих бумажной фабрики. J Оккупай Мед 27:715.

Вингрен, Г., Б. Перссон, К. Торен и О. Аксельсон. 1991. Структура смертности среди рабочих целлюлозно-бумажных комбинатов в Швеции: тематическое исследование. Am J Ind Med 20: 769-774.

Совет по компенсации работникам Британской Колумбии. 1995. Личное сообщение.