Композиция вырабатываемой продукции
1.2. Композиция вырабатываемой продукции
В настоящее время в мире вырабатывается свыше 800 видов бумаги и картона. Как правило, целлюлозно-бумажная продукция вырабатывается из нескольких видов волокнистых полуфабрикатов в различном соотношении. Вид волокнистых полуфабрикатов в сильной степени влияет на качество бумаги и картона.
Различные виды бумаги производят из небольшого количества полуфабрикатов, поэтому важное значение для придания бумаге требуемых свойств имеет также технологический режим ведения процессов размола, отлива, прессования, сушки, отделки.
Свойства бумаги зависят и от введения в массу различных наполнителей, флокулянтов, проклеивающих веществ. Качество бумаги зависит от свойств полуфабрикатов, при этом имеется в виду как поведение волокнистых полуфабрикатов в технологических процессах, так и влияние их на свойства массы и бумажной продукции. Так, в процессе размола важным показателем является способность полуфабриката к размолу, скорость достижения степени помола, а в процессе отлива - скорость обезвоживания.
Растительные волокна, применяемые в производстве бумаги, отличаются как по химическому составу, так и по анатомическому строению. Наиболее ценными являются волокна, получаемые из хвойных пород древесины. Длинноволокнистый полуфабрикат обеспечивает получение более прочной бумаги, чем коротковолокнистый. Из волокон ленточного типа получается плотная прочная бумага с сомкнутой поверхностью; волокна трубчатого строения способствуют получению пухлых сортов.
Целлюлоза из лиственных пород древесины при введении её в качестве добавки к целлюлозе из хвойных пород улучшает печатные свойства бумаги, повышает однородность (короткие волокна лиственной целлюлозы заполняют промежутки между волокнами хвойной целлюлозы), повышает гладкость, впитывающую способность, удержание наполнителя и понижает скручиваемость листа.
Волокна твёрдых пород древесины придают бумаге непрозрачность, пухлость, воздухопроницаемость, впитывающую способность, мягких пород - высокую прозрачность, плотность, сопротивление разрыву. Большое значение для бумагообразующих свойств имеет химический состав целлюлозы.
Целлюлоза с высоким содержанием альфа-целлюлозы не склонна к фибриллированию и легко рубится, в результате чего из неё получается непрочный лист бумаги. Наличие гемицеллюлозы способствует пластификации волокна, обеспечивает фибриллирование и приводит к образованию прочного листа бумаги. Лигнин препятствует пластификации волокон, затрудняет размол. Бумага, изготовленная из целлюлозы с большим содержанием лигнина, быстро стареет. Вместе с тем, лигнин снижает прозрачность волокна и способствует светонепроницаемости бумаги. Бумагообразующие свойства зависят и от способа получения целлюлозы.
Рекомендуемые материалы
Волокна сульфатной целлюлозы придают бумаге более высокую прочность, термостойкость, долговечность, непрозрачность, высокие диэлектрические свойства, чем волокна сульфитной. Волокна сульфатной целлюлозы более гибкие, на их поверхности меньше микротрещин, поэтому они труднее размалываются.
Целлюлоза сульфатная после варки имеет темный цвет, поэтому в небеленом виде применяется в основном для технических видов бумаги и картона высокой прочности. Беленая сульфатная целлюлоза используется для производства многих видов писчей и печатной бумаги.
Целлюлоза сульфитная после варки получается более светлой, по сравнению с сульфатной, и легче поддается отбелке и размолу. Однако показатели механической прочности сульфитной целлюлозы меньше, чем у сульфатной.
Сульфитная целлюлоза, по сравнению с сульфатной, обеспечивает получение бумаги с повышенной пухлостью и впитываемостью. Это обусловило её применение для получения санитарно-гигиенических видов бумаги. Сульфитная целлюлоза широко используется также для производства различных видов бумаги и картона, предназначенных для письма, печати, упаковки и расфасовки продуктов на автоматах.
Добавка в композицию древесной массы позволяет уменьшить стоимость бумаги, повысить непрозрачность, гладкость, улучшить печатные свойства. Однако древесная масса понижает механическую прочность бумаги, делает её неустойчивой к действию света, тепла, влаги. Перспективнее использовать химико-механическую и химико-термомеханическую массу, что позволяет снизить расход целлюлозы.
Введение в композицию макулатуры понижает механические показатели бумаги, однако бумага при этом характеризуется лучшими печатными свойствами.
Целлюлоза из однолетних растений способствует улучшению просвета, понижает пылимость, однако отлив её затруднён, так как масса плохо обезвоживается из-за наличия гемицеллюлоз: волокна сильно набухают, создавая большое сопротивление фильтрации.
Прочную, долговечную бумагу вырабатывают из отходов переработки льна, хлопка, пеньки. Хлопковое и льняное волокна на 90 % и более состоят из чистой целлюлозы. Этим, в первую очередь, определяются высокие механические качества и долговечность бумаги из хлопка и льна.
Синтетические волокна (лавсан, капрон) используют для получения бумаги с высокой прочностью, впитывающей способностью, они долговечны, биостойки. Однако для получения бумаги из этих волокон необходимы связующие - смолы, латексы, что обусловливает ее высокую стоимость.
Производственная вода
ЦБП относится к водоемким производствам и от качества применяемой воды зависит и качество продукции. Природная вода всегда содержит органические и неорганические соединения, микроорганизмы и газы. В воде содержаться взвешенные вещества (частицы песка, глины, металла и др.). Источником взвешенных веществ органического происхождения является планктон (живые организмы и водоросли). При благоприятных условиях (определенных температуре и количестве растворимых соединений) на стенках БДМ образуется слизь, которая по мере роста попадает в бумагу и портит ее качество.
Природные воды с высокой жесткостью, как правило, нестабильны, и выпадающие соли отлагаются на стенках сосудов, в ячейках сетки и отверстиях отсасывающих валов и др.
Мягкие воды с низкими значениями щелочности отличаются повышенной коррозионной агрессивностью, что требует создания проточных частей машины в антикоррозийном исполнении.
По допустимому содержанию веществ вода разделяется на семь основных групп.
К первой группе относится вода, применяемая для изготовления бумаги: мешочной, упаковочной, гофрирования и для картонов; для охлаждения теплообменников, подшипников, холодильных цилиндров, уплотнения сальников вакуумных насосов, пожаротушения и санитарных нужд.
Обратите внимание на лекцию "23 Лекарственные средства, влияющие на афферентную иннервацию".
Вторая группа воды – для изготовления бумаги, содержащей древесную массу.
Третья группа воды применяется для производства бумаги и картона из беленых полуфабрикатов и белой древесной массы: писчих, печатных, чертежной и др.
Четвертая группа воды используется для изготовления высокобеленых видов бумаги: документной, банкнотной, основы для фотобумаги и т. п.
Пятая группа воды применяется для изготовления кабельной бумаги.
Шестая группа воды используется для изготовления технических видов бумаги, для которых требуется строго ограниченная зольность.
Седьмая группа воды не должна содержать растворенных веществ и по своему составу приближается к химически чистой. Она применяется при изготовлении высокосортных конденсаторных видов бумаги.
