Методы производства технической целлюлозы

По виду и свойствам применяемых растворов химических реагентов различают щелочные, нейтральные и кислотные методы варки.

В основу щелочных методов варки положено действие щелочи на древесину. В этой группе наиболее широкое применение получил сульфатный метод варки, в котором активным варочным реагентом служит водный раствор смеси едкого натра NaOH и сульфида натрия Na2S. Этим методом получают более половины производимой в мире целлюлозы. По своей значимости второе место принадлежит сульфитному методу варки, относящемуся к группе кислотных. Активным варочным реагентом в сульфитном методе служит раствор сернистой кислоты H2SO3. В бисульфитном методе варки, представляющем также кислотный метод, варочным реагентом является водный раствор бисульфита магния Mg(HSO3)2, натрия NaHSO3 или аммония NHjHSCb. Нейтрально-сульфитный метод варки представляет группу нейтральных методов получения целлюлозы. Варочным реагентом в нем служит водный раствор сернистокислых солей натрия Na2SO3 или аммония (NH4)2SO3, содержащий некоторое количество карбоната Na2CO3 или бикарбоната натрия NaHCO3.

Растительное сырье для производства волокнистых фабрикатов

Древесное сырье и его характеристика

Главным видом сырья для производства технической целлюлозы является древесина хвойных (ель, пихта) и лиственных пород (береза, осина).

При организации переработки древесины лиственных пород необходимо учитывать следующее: древесина лиственных пород значительно труднее окаривается, чем хвойных; диаметр и длина волокна на 35-50% меньше; прочность лиственной целлюлозы значительно меньше, чем хвойной; использование лиственной целлюлозы вполне себя оправдывает в композиции с хвойной целлюлозой.

Физические свойства древесины. Из физических свойств древесины в процессах ее химической переработки и особенно в производстве волокнистых полуфабрикатов наибольшее значение имеют влажность и объемная масса.

Воздушно-сухому состоянию древесины, высушенной в естественных условиях, отвечает 15-20%-ная влажность.

Плотность собственно древесного вещества для всех пород древесины практически постоянна и принимается равной 1540 кг/м3.

Характеристика качества балансов. Древесина хвойных и лиственных пород, поступающий на целлюлозно-бумажные предприятия в виде бревен толщиной в верхнем отрубе 60-240 мм и соответствующая возрасту 50-200 лет, называется балансом. Качество балансов является определяющим фактором качества получаемого из них полуфабриката.

К основным признакам, характеризующим качество балансов и устанавливаемым обычно их наружным осмотром, относится ширина годичных колец, сучковатость, прямизна и округлость ствола, различные виды гнили.

Низкокачественная древесина. Под низкокачественной древесиной понимают круглые лесоматериалы, которые по своим качественным показателям или размерам не соответствуют стандартам и техническим условиям на деловую древесину. Основным пороком, по которому древесина переводится в разряд низкокачественной, является внутренняя гниль.

Дрова для технических нужд. Это древесина преимущественно лиственных пород, поставляемая предприятиям по специальным техническим условиям. Характерной особенностью дров как из лиственных, так и из хвойных пород, применяемых для технологических целей, является трудность, а то и невозможность ее окорки (может поставляться в колотом виде), высокое содержание различных гнилей, большая кривизна, сильная сучковатость и разнообразие размеров. Кроме того, она не сортируется по породам. В связи с этим дрова могут использоваться только для варки полуцеллюлозы и целлюлозы по сульфатному метолу.

Отходы лесопиления. Это отходы периферической части ствола деловых пиловочных бревен, практически нацело состоящие из заболонной древесины хвойных и лиственных пород. Такие отходы содержат мало сучков и других пороков. Кроме того, заболонная древесина сосны не содержит фенольных веществ, поэтому отходы лесопиления являются высококачественным технологическим сырьем для производства целлюлозы сульфатным, сульфитным и другими методами варки.

Отходы деревообработки. В виде технологической щепы используются отходы деревообрабатывающих предприятий фанерных, мебельных, катушечных, тарных, столярных и др. Щепа из этих отходов очень неравномерна по размерам, но почти не содержит сучков и гнилей. Такая щепа успешно применяется для производства полуцеллюлозы, термохимической и термомеханической древесной массы, сульфатной, сульфитной и бисульфитной целлюлозы.

Тонкомерная древесина. Под тонкомерной древесиной понимают древесину, в большинстве случаев молодую, диаметр которой не превышает 13 см (в верхнем торце от 2 до 13 см включительно).

Технологическая щепа. Древесное сырье для выработки волокнистых полуфабрикатов используется главным образом в виде щепы. Основную массу составляет собственно щепа, получаемая из балансов непосредственно на целлюлозно-бумажных комбинатах. Все древесные отходы, низкокачественная древесина и дрова превращаются в технологическую щепу, которая поставляется на предприятия в готовом к переработке виде и должна содержать: не менее 84% щепы нормальных размеров, не более 3% коры, не более 6% гнили и не более 1% опилок, остальное - мелочь.

Опилки. Значительным источником древесного сырья для получения целлюлозы являются опилки, образующиеся в огромных количествах при распиловке заготовленной древесины.

Недревесное сырье

Наряду с древесиной в производстве волокнистых полуфабрикатов находит применение недревесное сырье: однолетние растения (стебли тростника, солома хлебных злаков и т.п.), вторичное сырье (тряпье, тряпичные волокна хлопка, льна, придающие бумаге жесткость, прочность), макулатура (причем на долю макулатуры приходится более половины указанных источников сырья).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >