Kokius produktus gamina celiuliozės ir popieriaus pramonė? Rusijos celiuliozės ir popieriaus pramonė

Norint gauti kokybišką popierių, susidedantį iš kelių pluoštinių pusgaminių, patartina kiekvieną iš jų šlifuoti atskirai, t.y. įvairiais režimais ir šiam tikslui atskirai įrengtoje įrangoje. Tačiau kai kuriais atvejais pluoštiniams pusgaminiams, kurių kiekis popieriaus sudėtyje neviršija 20–30%, leidžiamas siūlių šlifavimas, nes taip nereikia montuoti papildomos įrangos, o šlifavimo procesas supaprastinamas ir uždirba ekonomiškiau. Kartu pažymėtina, kad yra žinomi atvejai, kai spygliuočių medienos masės bendras malimas su šiaudų ir cukranendrių masės priedais prisideda prie geresnio pluošto vystymosi dėl pastarosiose esančių hemiceliuliozių, veikiančių šlifavimą kaip. hidrofiliniai priedai. Todėl klausimas, kaip geriausiai šlifuoti pusgaminius atskirai ar kartu, visada turi būti sprendžiamas atsižvelgiant į konkrečias gamybos sąlygas ir gaminamo popieriaus rūšį.[ ...]

Popieriui gauti naudojama įvairių medžių rūšių ir vienmečių augalų celiuliozė bei medienos masė. Celiuliozė taip pat yra vertinga žaliava tekstilės gamybai. Jis taip pat plačiai naudojamas kitose pramonės šakose.[ ...]

Balinta sulfatinė kietmedžio masė iš beržo ir drebulės mišinio, nenormuojant rūšių santykio, gaminama pagal TU 814) 4-429-77: LB-0 - aukštos kokybės popieriaus ir kartono rūšių gamybai nuo 100 % celiuliozės; LB-1 - rašomojo popieriaus, spausdinimo popieriaus, sąsiuvinio popieriaus, baltų dengiamųjų sluoksnių daugiasluoksnio kartono gamybai; LB-2 - rašomasis popierius ir popierius spausdinimui, kai kurios techninio popieriaus rūšys; LB-3 – sanitarinių ir higieninių rūšių popieriaus gamybai.[ ...]

Popieriaus masės ir plaušienos gamyba iš šiaudų. Be medienos, šiaudai gali būti žaliava vyniojamojo popieriaus, kartono ir celiuliozės gamyboje.[ ...]

Norėdami pabrėžti skirtumą tarp aerobinio proceso ir fermentacijos, apsvarstykite du pavyzdžius, kaip gauti vertingą produktą iš sulfitinio skysčio atliekų. Sulfitinis skystis yra pavojingiausias vandens teršalas sulfatinės masės ir popieriaus gamyboje. Medienos masė gaunama verdant nuluptą susmulkintą medieną bisulfato tirpale. Popieriaus gamybai naudojamas celiuliozės pluoštas netirpsta. Ligninas, dervos, cukrus ir kiti medienos komponentai yra tirpūs. Šios medžiagos sudaro apie pusę visos medienos masės. Sulfitinių skysčių atliekos yra tamsiai rudos spalvos, jose yra nuo 8 iki 12 % (pagal masę) ištirpusių kietųjų dalelių, nedidelis kiekis skendinčių dalelių, 2 % cukraus, 0,6 % sieros dioksido, jose visiškai nėra gyvų organizmų. 1 tonai pagamintos celiuliozės susidaro nuo 7500 iki 15 000 litrų sulfitinio skysčio, tai yra didžiulis kiekis sunkiai apdorojamų atliekų. Nors iš šių atliekų galima gauti daug naudingų medžiagų, tik 20% celiuliozės gamyklų gali gauti ekonomiškos naudos iš gautų medžiagų, nes viena didelė celiuliozės gamykla gali patenkinti didžiąją dalį bet kurio gaminamo produkto rinkos paklausos.[...]

Celiuliozė gali būti disperguojama karštuose koncentruotuose daugelio gerai tirpių druskų tirpaluose. 1852 m. Baresvilis atrado, kad popierius išsipučia ir ištirpsta karštame koncentruotame cinko chlorido tirpale. Cinko druskose ištirpinta celiuliozė buvo naudojama siūlams ir pluoštams ruošti, tačiau vėliau to buvo atsisakyta dėl celiuliozės irimo. Tačiau iki šiol vulkanizuoto pluošto gamyboje naudojami tirpalai tokios koncentracijos, kuriai esant atsiranda brinkimas.[ ...]

Popieriaus gamybai skirtam celiuliozės pluoštui didelę reikšmę turi jų išeiga iš medienos, taip pat nemažai savybių dėl hemiceliuliozės. Ir atvirkščiai, cheminiam apdorojimui naudojamos celiuliozės hemiceliuliozės kiekis turėtų būti kuo mažesnis. Pagal šiuos reikalavimus skiriasi ir virimo sulfatais būdai.[ ...]

Celiuliozės klasė NS-2 naudojama vyniojamojo, pakavimo, vandeniui atsparaus, nepermatomo, ritinio ir kitų rūšių popieriui gaminti. Kepant NS-2 klasės plaušienos, leidžiama pridėti kietmedžio, jei laikomasi kokybės rodiklių.[ ...]

Palyginimui pateikti duomenys apie vandens sunaudojimą tam tikrų rūšių celiuliozės ir popieriaus gamybai Lenkijos Liaudies Respublikoje, m3/t.[ ...]

Celiuliozė ir popierius. Kietosios atliekos celiuliozės ir popieriaus pramonėje yra nusistovėjęs dumblas: kiekvienai popieriaus tonai susidaro apie 9-72,5 kg kietųjų atliekų, kurias reikia išmesti. Kai kurios gamyklos naudoja dumblą cheminėms medžiagoms, tokioms kaip vanilinas, kalcio oksalatas, ligninas ir natrio sulfatas, gaminti.[ ...]

Gaminant kraftpopierių ir kraftceliuliozę, medienos drožlės kaitinamos aplinkoje, kurioje yra natrio sulfido ir natrio hidroksido mišinys, ir susidaro dideli kiekiai nemalonaus kvapo dujų. Proceso sudėtingumas slypi dideliame išmetamų dujų kiekio svyravime, pavyzdžiui, salvės išmetimo atveju jis gali būti 1000 kartų didesnis nei įprastas išmetimas.[ ...]

Be medienos plokščių ir plastikų gamybos, plačiai išplėtotos ir kitos medienos cheminio apdirbimo šakos. Viena didžiausių pramonės šakų – celiuliozės ir popieriaus pramonė – nuolat vystosi. Pagal pasaulyje cheminiam perdirbimui naudojamos medienos kiekį celiuliozės gamyba užima pirmąją vietą. Iš medienos plaušienos ir medienos masės gaminamas įvairių rūšių popierius ir kartonas. Medžio masė yra pagrindinė dirbtinio viskozės pluošto gamybos žaliava. Celiuliozės nitratai naudojami bedūmiams milteliams, lakams, plėvelėms ir plastikams gaminti. Iš celiuliozės acetatų gaminami dirbtiniai acetatiniai pluoštai, mažai degios plėvelės, lakai ir plastikai.[ ...]

Be celiuliozės, masinis pusgaminis popieriaus gamyboje yra medienos plaušiena - medienos mechaninio trynimo produktas (baltas), preliminariai garinant medieną (ruda), mechaniniu medienos šlifavimu kartu termiškai apdorojant (termomechaninis). arba TMM) ir termomechaninis kartu su cheminėmis medžiagomis (chemitermomechaninis arba HTMM). Pagal medienos plaušienos gamybai naudojamos įrangos tipą išskiriama medienos plaušiena (DDM) ir rafinuota medienos plaušiena (RDM).[ ...]

Iš kietmedžio balinta plaušiena, kurios gamyba nuolat didėja, dažniausiai naudojama mišinyje su balinta spygliuočių medienos plaušiena spaudinių popierių gamybai.[ ...]

Celiuliozės gamybos principas slypi visiškame lignino ištirpime, veikiant įvairiems cheminiams reagentams /27/. Dažniausiai naudojami dolinginimo tirpalai sulfito pagrindu esant įvairaus pH (rūgštiniai, silpnai rūgštiniai, neutralūs ir šarminiai lignifikacijos metodai) arba delignifikavimo tirpalai šarmų pagrindu (sodos, sulfato metodai ir jų modifikacijos). Be šių metodų, yra ir kitų. Šiuo metu celiuliozės gamyboje siekiama tokio būdo, kai selektyviai būtų pašalintas tik ligninas ir giminingos medžiagos, o visa polisacharidinė medienos dalis atitektų popieriaus gamybai. Naujausia tendencija yra, jei įmanoma, nepaisyti pluošto lignino kiekio, bet keisti jo savybes tiek ir tokia kryptimi, kad jis būtų tinkamas popieriaus gamybai.[ ...]

Plaušienos balinimas popieriaus gamybai. Plaušienos plovimas ir plovimo vandens naudojimas. Plaušienos balinimas cheminiam apdorojimui. . [...]

Popieriaus gamybai nereikia gaminti chemiškai grynos celiuliozės, todėl, siekiant padidinti išeigą, jame sulaikoma dalis hemiceliuliozių. Popieriaus gamybai skirtoje plaušienos ok-celiuliozės kiekis paprastai neviršija 60-80%. Dirbtinio pluošto gamybai celiuliozės grynumo reikalavimai yra daug griežtesni.[ ...]

Balinant celiuliozę popieriaus gamybai, be didelio ir stabilaus baltumo, būtina išlaikyti tinkamo lygio mechanines savybes. Cheminiam perdirbimui skirtos plaušienos fizinės ir mechaninės savybės yra antraeilės reikšmės, o pagrindinės fizikines chemines savybes, kuriuos lemia plaušienos gryninimo laipsnis ir balinimo bei rafinavimo sąlygos. Taigi, plaušienos balinimo metu keliami tikslai ir uždaviniai yra įvairūs, o jų pasiekimas priklauso nuo to, kokiu būdu apdorojama originali masė.[ ...]

Šios projekto dalies rašymo šaltiniai – partijos ir vyriausybės nutarimai, žurnalas „Popieriaus pramonė“, abstrakti informacija „Pulp, Paper and Cardboard“, „Express information on Pulp and Paper Production“. Nurodytus periodinius leidinius reikia žiūrėti ne mažiau nei paskutinius 3 metus. Abstrakčioje informacijoje „Pulp, Popierius ir Kartonas“ Nr.36 ir žurnale „Popieriaus pramonė“ Nr.12 talpinamas pusmetinis ar metinis turinys, iš kurio galima sužinoti, kuriuose šių periodinių leidinių numeriuose skelbiami straipsniai. patalpinti vykdomo projekto tema.[ ...]

Rafinuota plaušiena gaunama šarminio rafinavimo būdu, balinant celiuliozę, gautą sulfato arba sulfito metodu. Šioje masėje yra mažai lignino ir hemiceliuliozės, todėl iš jos gaminamas ilgaamžis ir specialus popierius, pasižymintis dideliu sugeriamumu.[ ...]

Celiuliozė yra svarbiausia popieriaus gamybos žaliava. Tam naudojama didžioji dalis Vokietijoje pagamintos plaušienos. Tuo pačiu metu sulfitinė celiuliozė naudojama beveik vien tik spausdinimo popieriui gaminti. Ypač patvarioms popieriui (maišeliams, pakuotėms ir kt.) naudojama sodos celiuliozė (kraftceliuliozė). Dideli medienos masės ir makulatūros kiekiai apdorojami, kad būtų pagamintas žemo stiprumo ir prastesnės kokybės popierius, pavyzdžiui, laikraštinis popierius. Skudurai, skudurai ir kitos tekstilės pramonės atliekos praktiškai naudojamos tik ypač vertingų rūšių popieriui gaminti (popierius banknotams, sertifikatams, dokumentams), po to – minkštojo popieriaus gamybai. Stogo popieriui gauti naudojamos prasčiausios kokybės dažytos atliekos.[ ...]

Plaušienos ir popieriaus gamyba dažniausiai skirstoma į pusgaminių (įvairių rūšių plaušienos ir medienos plaušienos) bei įvairių rūšių ir rūšių popieriaus gamybą. Iš celiuliozės gaminamas popierius, dirbtinis pluoštas, sprogmenų tt Celiuliozės gamybai šiuo metu daugiausia naudojami du būdai: sulfitas ir sulfatas, o antrasis būdas populiarėja, nes leidžia naudoti įvairesnių rūšių žaliavas.[ ...]

Sulfitinio plaušinimo metu, ypač gaminant didelio derlingumo celiuliozę, dalis hemiceliuliozės lieka kartu su celiulioze pluoštinėje medžiagoje (techninėje masėje), naudojamoje įvairių rūšių popieriaus gamybai. Gavus gryną celiuliozę cheminiam apdorojimui, hemiceliuliozės perkeliamos į tirpalą, o sulfitinėje celiuliozėje jų yra minimali suma.[ ...]

Popieriaus gamyboje į popieriaus masę paprastai dedama mineralinių užpildų, kad popierius taptų nepermatomas. Kuo didesnis mineralinio užpildo ir celiuliozės pluoštų, iš kurių pagamintas popierius, spindulių lūžio rodiklių skirtumas, tuo didesnis neskaidrumo efektas. Lentelėje. 18 pateikiama informacija apie įvairių užpildų ir kai kurių medžiagų, įvestų į popieriaus kompoziciją, celiuliozės spindulių lūžio rodiklius.[ ...]

Techninė medienos masė, sulfitas ir sulfatas, naudojama popieriaus gamyboje ir cheminiam apdorojimui. Cheminiam apdorojimui medvilnės celiuliozė taip pat naudojama kaip žaliava.[ ...]

Balintos plaušienos naudojimas aukštos kokybės popieriaus gamybai ir cheminiam apdorojimui lemia pusgaminio grynumo reikalavimus. Kruopštus balintos žaliavos valymas paprastai atliekamas dviem etapais: smulkaus sijojimo ir centrinio valiklio valymo.[ ...]

Didelę praktinę reikšmę turi celiuliozės gebėjimo brinkti nustatymas. Egzistuoja glaudus ryšys tarp celiuliozės išbrinkimo laipsnio ir jos perdirbamumo, taigi ir gaunamo popieriaus savybių. Yra žinoma, kad nesumalti celiuliozės pluoštai yra gana standūs ir trapūs. Naudojant celiuliozę popieriaus gamybai, didelę reikšmę turi padidėjęs pluošto plastiškumas ir lankstumas. Šios pluoštų savybės iš esmės yra susijusios su jų gebėjimu išsipūsti, nes didelis pluošto išsipūtimas prisideda prie jų mažesnės žalos rafinavimo proceso metu, o tai savo ruožtu turi įtakos popieriaus savybėms. Celiuliozės gebėjimas išsipūsti ypač svarbus gaminant cheminį pluoštą. Ši celiuliozės savybė lemia jos elgesį merserizacijos metu, šarminės celiuliozės ksantogenizacijos metu, taip pat įvairių kitų cheminių reakcijų metu. Celiuliozės patinimas merserizavimo metu prisideda prie mažos molekulinės masės frakcijų pašalinimo iš jos. Ksantogenizacijos metu anglies disulfidas geriau pasiskirsto į išbrinkusią celiuliozę. Skaidulų sukimasis ir tempimas taip pat susijęs su brinkimo procesu.[ ...]

Pagrindinės sulfito masės rūšys yra: nebalinta ir balinta įvairių rūšių popieriaus ar kartono gamybai bei balinta rafinuota cheminiam apdorojimui.[ ...]

Pelenų kiekis balintoje plaušinėje svyruoja labai plačiame diapazone – nuo ​​0,02 iki 1%. Jei plaušiena naudojama popieriaus gamyboje, pelenų kiekis ir sudėtis daugeliu atvejų praktiškai neturi reikšmės. Cheminiam apdorojimui naudojant celiuliozę, padidėja mineralų įtaka.[ ...]

Charakteristika Nuotekos iš komercinės sulfatinės nebalintos plaušienos, skirtos maišams ir vyniojamajam popieriui, gamyba pateikta 123 lentelėje.[ ...]

Vandens kokybės reikalavimus gaminant popierių ir celiuliozę nustato Amerikos organizacija TAPP1 (Technical Association of the Pulp and Paper Industry) kiekvienai gaminio rūšiai (smulkus popierius, balintas ir nebalintas, kraftpopierius, skirtingi tipai celiuliozė) .[ ...]

Kalbant apie cheminę sudėtį, balintoje masėje yra mažiau lignino, hemiceliuliozės, pelenų ir dervos. Tačiau jis taip pat turi mažesnį stiprumą, palyginti su nebalinta minkštimu. Mechaninis stiprumas sumažėja dėl dalinio celiuliozės pluošto sunaikinimo balinimo metu. Balinta plaušiena naudojama daugelio rūšių popieriui gaminti.[ ...]

Dešimtajame penkerių metų plane (1976-1980) buvo numatyta celiuliozės gamybą padidinti 35 proc., o popieriaus ir kartono – 15-25 proc. Taip pat buvo numatyta racionaliau naudoti žaliavas, paspartinti medienos atliekų, nekokybiškos medienos ir spygliuočių medienos cheminio ir cheminio-mechaninio apdorojimo pajėgumų sukūrimą; sparčiai plėtoti popieriaus, skirto spaudai, automatiniam informacijos apdorojimui, popieriaus ir kartono, skirto maisto produktų ir pramonės prekių pakavimui ir pakavimui, gamybą.[ ...]

Derva, susidariusi sulfitinio celiuliozės metu. Sulfitinio išspaudimo procese naudojama rūgštinė aplinka netirpdo dervos, todėl po išspaudimo ji lieka plaušiena. Kai plaušiena patenka į popieriaus gamybos pramonę ir intensyviai maišoma ritiniuose, spindulių ląstelės, kuriose yra medienos dervos, plyšta ir dervinga medžiaga virsta koloidine suspensija virimo tirpale. Šios dalelės ilgainiui sulimpa ir lipnios masės pavidalu nusėda ant pluoštų ir ypač ant popieriaus mašinos sietų, tinklelių ir sifonų dėžučių. Būtent ši nusistovėjusi medžiaga turima omenyje, kai kalbama apie „kenksmingą“ dervą, ir ji susideda ne tik iš medžio dervos, bet ir iš užkimštų medžiagų, tokių kaip pluoštai ir nešvarumai.[ ...]

Eglė yra pagrindinė medienos rūšis, naudojama sulfitinei plaušienai gaminti. Taip yra dėl didelio šios veislės pluošto ilgio, kuris būtinas norint gauti didelį produkto mechaninį stiprumą, mažą dervingumą ir didelį paplitimą. Kartais naudojami kietmedžiai: drebulė, tuopa, bukas. Tačiau tokia plaušiena dažniausiai naudojama popieriaus pramonėje kaip priedas prie eglės masės, nes kietmedžio pluošto ilgis yra trumpesnis nei spygliuočių.[ ...]

Medienos atliekoms šalinti plačiai taikomi cheminio medienos apdorojimo metodai. Geras pavyzdys yra popieriaus gamyba: iš 1 m3 lentjuosčių ir plokščių galima gauti 0,9 m3 medienos drožlių, skirtų celiuliozės gamybai, ir tada pagaminti apie 220 kg popieriaus.[ ...]

Pagamintos produkcijos vertė ir jai keliami reikalavimai nustato GOST medienos (spygliuočių) sulfatu nebalintai plaušienai įvairių rūšių popieriui ir kartonui gaminti, kuri turi būti naudojama rašant kursinį projektą.[ ...]

Plaušienos ir popieriaus pramonė yra viena didžiausių chemijos pramonės šakų ir nuolat plečiasi, nes pasaulyje didėja popieriaus suvartojimas. Ši pramonė aktyviai atlieka išsamius medienos chemijos, celiuliozės iš kietmedžio ir medienos atliekų iš miško ir medienos apdirbimo pramonės mokslinių tyrimų, plėtoja tokius naujus metodus kaip pusiau cheminis procesas ir dalinės cheminės medžiagos procesas. medienos apdirbimas, po to šlifavimas į medieną.masė. Šiuo metu celiuliozės pramonė tiekia celiuliozę beveik visai pasaulio viskozei. Vis daugiau medienos masės, taip pat kai kurie lignino kiekiai naudojami plastikams ir kitoms chemiškai susintetintoms medžiagoms gaminti, iš kurių tik keletas yra celofanas, radijo juosta, dirbtinės odos gaminiai, batų vidpadžiai ir vanilinas. .]

TSKP 24-ojo suvažiavimo priimtos direktyvos dėl Sovietų Sąjungos tautinio ūkio plėtros penkerių metų plano 1971-1975 metams. numatyti staigų celiuliozės ir popieriaus pramonės produktų gamybos padidėjimą. Iki 1975 m., palyginti su 1970 m., popieriaus gamyba padidės 1,3 karto, kartono – 1,8 karto, o celiuliozės – 1,7 karto. Dėl 1960-1970 m Popieriaus gamybos įrangos gamyklos pagamino daugiau nei 50 naujų popieriaus ir kartono mašinų, tarp jų ir pirmosios plataus spektro buitinės mašinos: kartono gamybos prekės ženklas K-09, kurio apdailos plotis 6300 mm, našumas 500 g per dieną gofruoto pagrindo. kartono ir popieriaus gamybos prekės ženklas B-15, kurio apdailos plotis 6720 mm, našumas 330 g per dieną laikraštinio popieriaus. Iki 1975 metų popieriaus gamybos įrangos gamyklose produkcijos apimtys gerokai padidės, palyginti su 1969 m. Projektuojant naujas ir atnaujinant esamas popieriaus ir kartono stakles, vienas iš svarbių uždavinių yra pasirinkti racionalų preso dalies išdėstymą ir nustatyti jos nusausinimo pajėgumus.[ ...]

Pirmaisiais metais po gaisro daugiausia išsivysto grybai, sukeliantys korozinį puvinį, pvz., Irpex fusco violaceus Fr., Peniophora gigantea Mass. Dėl šių puvinių mažėja lignino, dėl to santykinai padidėja celiuliozės kiekis, todėl mediena pūva šio tipo tinkamas naudoti celiuliozės ir popieriaus pramonėje (■'. 12, 9). Degiklių medienos panaudojimo šioje gamyboje klausimą kažkada iškėlė A. F. Grigorjevas (), kuris Marių autonominės sovietinės socialistinės Respublikos gaisrams pastebėjo, kad ant pušų paplitęs „baltasis puvinys“ tinka pušų gamybai. vidutinės klasės popierius ir kartonas; baltuoju puviniu užkrėstoje medienoje yra daugiau kaip 70 % celiuliozės (visos supuvusios medienos sausos masės).[ ...]

Visada, žinoma, naudinga nustatyti visą medienos cheminę sudėtį pagal racionaliausią analizės schemą. Tačiau toks tyrimas yra pernelyg sunkus ir ilgas. Todėl iškyla problema pasirenkant komponentus, kuriuos reikia nustatyti atliekant analizę vienam ar kitam praktiniam tikslui. Taigi, pavyzdžiui, gaminant celiuliozę, pirmiausia reikia nustatyti galimą celiuliozės išeigą iš medienos žaliavų. Tam reikia nustatyti celiuliozės ir lignino kiekį medienos žaliavoje, kuri pašalinama celiuliozės išskyrimo metu. Virimo metu iš medienos taip pat pašalinamos hemiceliuliozės, todėl sumažėja angliavandenių komplekso išeiga ir padidėja cheminio kalio suvartojimas. Todėl norint tinkamai pastatyti technologinis procesas atsižvelgiant į gautos medienos masės paskirtį (popieriaus gamybai ar cheminiam apdorojimui), būtina žinoti šių komponentų kiekį medienos žaliavoje. Smulkūs medienos komponentai, tokie kaip ekstraktai ir kt., paprastai yra mažiau svarbūs. Tačiau, pavyzdžiui, didelis dervingų medžiagų kiekis gali turėti neigiamos įtakos celiuliozės gamybai ir tolesniam perdirbimui. Medienos chemijos pramonėje, priešingai, papildomas kiekis veikliosios medžiagos medienoje yra nepaprastai svarbu.[ ...]

Taip pat buvo atlikta keletas eksperimentų, skirtų kraft masės modifikavimui, siekiant padidinti ksilano, nusėdusio ant celiuliozės pluoštų, kiekį. Taigi, dalį baltojo tirpalo pakeitus juoduoju, paimtu pasibaigus ankstesnio celiuliozės temperatūrų kilimui, dėl papildomos sorbcijos buvo galima padidinti pluošto išeigą 1–1,2% beržo medienos masės. pentozanai iš tirpalo. Popieriaus gamybai skirtos plaušienos kokybė nepablogėjo.

Pirma dalis. Plaušienos gamyba

Celiuliozės ir popieriaus pramonė – viena iš pirmaujančių miškų komplekso šakų – apjungia technologinius procesus celiuliozės, popieriaus, kartono ir popieriaus bei kartono gaminių (rašymo, knygų ir laikraštinio popieriaus, sąsiuvinių, servetėlių, techninio kartono ir kt.) gamybai. Rusijoje ši pramonė iš pradžių atsirado ir vystėsi Centriniame regione, kur buvo sutelktas gatavos produkcijos vartojimas ir buvo reikalinga tekstilės žaliava, iš kurios anksčiau buvo gaminamas popierius (neatsitiktinai vienas pirmųjų popieriaus gamybos centrų šalyje vadinosi Linų fabrikas). Vėliau pasikeitė popieriaus gamybos technologija, jam pradėtos naudoti medienos žaliavos, o pramonės sritis pasislinko į šiaurę, į miškų perteklius.
Pramonės technologinis ciklas aiškiai skirstomas į du procesus – celiuliozės gamybą ir popieriaus gamybą. Celiuliozė yra gamtoje paplitęs polisacharidų klasės angliavandenių junginys. Celiuliozės pluoštai yra popieriaus pagrindas.
Pagrindinė celiuliozės gamybos žaliava yra spygliuočių mediena, kurioje celiuliozės kiekis sudaro 40-50% visos masės. Celiuliozės išskyrimui iš medienos naudojamas termocheminis apdorojimas – virimas. Technologiškai priimtina virimo metu pridėti iki 10 % kietmedžio masės. Gamyboje dažniausiai naudojama sulfitinė, bisulfitinė arba sulfatinė medienos drožlių masė, todėl celiuliozės procesas reikia naudoti sieros junginius, kurių kenksmingumas gamtai ir žmogui yra plačiai žinomas.

1 lentelė

Pirmaujančios Rusijos celiuliozės įmonės, 2003 m.
tūkstantis tonų

Kotlas celiuliozės ir popieriaus gamykla	912,5
Archangelsko PPM	770,7
Bratsko TsKK	737,2
Ust-Ilimsky LPK	650,0
UAB "Neusiedler Syktyvkar"	505,6
UAB "Svetogorsk"	369,0
Segezha PPM	243,2
Solombala PPM	211,9
Baikalo PPM	171,4
UAB „Kondopoga“	105,4
Rusija	5752

Po pjovimo mediena patenka į smulkintuvus, kur iš jos susidaro drožlės. Medienos drožlės tiekiamos į pūdytuvus. Sulfito plaušinimo metu mediena apdorojama tirpalu, kuriame yra sieros oksido. Kartu su šiuo procesu ant specialių prietaisų – šlifuoklių vyksta mechaninis kitos medienos dalies šlifavimas šachtose. Jo gaminys – medienos masė (dalelių skersmuo tik 2-3 mm). 1 tonai medienos plaušienos gauti sunaudojama 2,5 m 3, o 1 tonai celiuliozės - 5 m 3 medienos. Tapetų ar sąsiuvinio popieriaus gamybai celiuliozė ir medienos masė imama lygiomis dalimis - po 50%, laikraštiniam popieriui - 70% medienos masės ir 30% celiuliozės.
Medžio drožlės ir virimo rūgštis patenka į periodinį viryklą. Minkštimas verdamas 100-150 °C temperatūroje ir 6 atmosferų slėgyje. Baigus virti, slėgis katile sumažėja, o skystis išstumiamas. Skystis praleidžiamas per filtrą, kuriame sulaikomi celiuliozės pluoštai, tada skystis patenka į nuėmimo kolonėlę, iš kurios išpučiamas SO 2. Be to, daugelyje įmonių alkoholiniai gėrimai perkeliami į alkoholio-mielių parduotuvę, kad būtų galima toliau panaudoti jame ištirpusias biologines medžiagas. Plaušiena lieka viryklėje. Po virimo minkštimas mirkomas karštame vandenyje, o po to kruopščiai įtrinamas. Jei celiuliozė naudojama popieriaus gamybai toje pačioje gamykloje, tada ji pusiau skysta siunčiama į popieriaus parduotuvę. Tuo atveju, jei minkštimą ketinama siųsti į kitas įmones, ji presuojama, išdžiovinama ir paverčiama daugiau ar mažiau tankiais pilkos spalvos lakštais - rinkos celiuliozės.
Remiantis celiuliozės gamybos technologinėmis ypatybėmis, pagrindiniai pramonės išsidėstymo veiksniai yra žaliavos (orientacija į miško pakankamus ir miško pertekliaus plotus) ir vanduo (poreikis naudoti didelius vandens kiekius). SSRS kai kurie celiuliozės gamintojai buvo įsikūrę už miško zonos ribų ir dirbo su nendrių žaliavomis (Astrachanėje, Kzyl-Ordoje, Izmaile), tačiau šiuolaikinėje Rusijoje tokių įmonių nėra. Bet kokiu atveju sukurti didelę celiuliozės gamyklą galima tik prie didelio vandens telkinio ar rezervuaro. Tokie hidrologiniai objektai yra Šiaurės Dvina (įmonės Archangelske ir Novodvinske), Vychegda (Koryazhma), Angara (Ust-Ilimskas ir Bratskas), Volga (Balakhna ir Volžskas), Baikalas (Baikalskas), Onegos ežeras (Kondopoga), Ladogos ežeras ( Pitkyaranta ir Syasstroy). Orientacija į vartotoją celiuliozės pramonėje yra antraeilė, todėl nemaža dalis vietinės celiuliozės gaminama gana retai apgyvendintame Rytų Sibire.

2 lentelė

Didžiausi Rusijos rinkos plaušienos gamintojai, 2003 m.
tūkstantis tonų

Plaušienos gamyba Rusijoje vykdoma celiuliozės ir popieriaus gamyklose (PPM), celiuliozės ir popieriaus gamyklose (PPM) bei celiuliozės ir popieriaus gamyklose (PPM). Beveik visose šiose gamyklose plaušiena toliau perdirbama į popierių arba kartoną. Tačiau yra išimčių: Ust-Ilimske, Sovetsky, Vyborgsky rajone, Pitkyarantoje, celiuliozės gamybos etapas yra galutinis, čia gauta rinkos celiuliozė iškeliauja į kitas pramonės įmones tolesniam perdirbimui.
Plaušiena Rusijoje gamina apie tris dešimtis įmonių. Plaušienos gamyba vykdoma tik 14 regionų, daugiausia Archangelsko, Irkutsko, Leningrado, Kaliningrado, Permės srityse, Komijos ir Karelijos respublikose. Centriniuose ir Tolimuosiuose Rytuose celiuliozė negaminama federaliniai rajonai. Pietiniuose ir Uralo rajonuose celiuliozės gamybos pajėgumai itin maži. Dar visai neseniai celiuliozė buvo gaminama Sachaline, Chabarovsko krašte, Astrachanės srityje, tačiau dėl ekonominių priežasčių šių pramonės šakų teko atsisakyti.
Įdomu tai, kad išaugusi celiuliozės gamyklų, nors ir ne itin didelių, koncentracija pastebima tose šalies dalyse, kurios dar palyginti neseniai – prieš 60–70 metų – buvo ekonomiškai išsivysčiusių kaimynų teritorijos dalis. Tai apie apie Karelijos sąsmauką, kuri iki 1940 m. buvo suomiška (3 įmonės, iki 90-ųjų - 4, įskaitant dabar uždarytą gamyklą Priozerske); Kaliningrado sritis – buvusios Vokietijos Rytų Prūsijos dalis (3 įmonės); Pietų Sachalinas (7 įmonės, dabar visos uždarytos), iki Antrojo pasaulinio karo pabaigos buvo Japonijos nuosavybė. Tai neatsitiktinai, atsižvelgiant į aplinkybes, kad, pirma, šios sritys jų šalims buvo patogiausia vieta pramonės plėtrai, ir, antra, spausdinimo ir knygų leidybos padėtis Suomijoje ir Vokietijoje buvo ir tebėra tokia pati. aukštesnio lygio nei mūsų šalyje.šalyje. Iki šiol visi iš kaimynų paveldėti celiuliozės ir popieriaus fabrikai bei celiuliozės ir popieriaus fabrikai reikalauja rekonstrukcijos ir daugiausia dėl to nemaža jų dalis jau uždaryta.
Rusijos celiuliozės pramonės plėtros perspektyvos siejamos su technologinio proceso tobulėjimu, pilnesniu miško išteklių panaudojimu esamose įmonėse, taip pat su naujų celiuliozės ir popieriaus gamyklų statyba. Šiuo metu planuojama sukurti celiuliozės ir popieriaus gamybos kompleksus Aleksandrove, Vladimiro rajone, Nei, Kostromos rajone, Turte, Tiumenės rajone, Amazar mieste, Čitos rajone. Priešprojektiniai tyrimai atliekami Kirovo, Vologdos ir Novgorodo regionuose bei kai kuriuose kituose regionuose.

Celiuliozės ir popieriaus pramonė sujungia celiuliozės, popieriaus ir kartono gamybą. Šių pramonės šakų ypatumas – medienos šlifavimas iki pluošto dydžio ir reikalingų gaminių gamyba iš pluošto. Pagrindiniai cheminiai medienos komponentai (celiuliozė, hemiceliuliozė, ligninas) yra stambiamolekuliniai junginiai, kuriuos tarpusavyje jungia ne tik tarpmolekuliniai, bet ir kai kurie cheminiai ryšiai. Štai kodėl įprastu būdu organinių medžiagų atskyrimas ir jų atskyrimas neįmanomas. Tai galima pasiekti tik dėl tam tikrų cheminių reakcijų, kurios leidžia vieną ar daugiau komponentų paversti vandenyje tirpia būsena.

Plaušienos gamyba

Pagrindinės gamybos žaliavos yra specialiai paruošta (celiuliozės) mediena ir medienos ruošos, lentpjūvės, medienos apdirbimo atliekos.

Pagrindinės medienos sudedamosios dalys:

Celiuliozė - 40-50% (pluoštas, polisacharidas, sudarytas iš gliukozės likučių: (C6H10O6) n, kur n = 5000-20000; pagrindinis augalų ląstelių sienelių komponentas, lemia jų mechaninį stiprumą ir augalų audinių elastingumą, medvilnėje - 95- 98%, linuose - 80-90%, džiute - 75%;

ligninas – 20-30 proc.

Hemiceliuliozės - 17-33% (hemi... - pusiau, polisacharidai su šakotomis grandinėmis ir polimerizacijos laipsnis mažesnis nei polisachariduose - η = 100-200)

Medienos celiuliozės pluoštus sujungia ligninas. Ligninui pašalinti ir iš jo išleisti celiuliozę mediena virinama esant reagentams, kurie naikina arba tirpdo neceliuliozės komponentus.

Ligniną daug sunkiau paversti vandenyje tirpia būsena, nes tai tinklinis polimeras su aromatiniais branduoliais ir nedideliu kiekiu hidrofilinių grupių (OH, COOH). Norėdami tai padaryti, būtina atlikti dalinį cheminį lignino makromolekulių sunaikinimą, tuo pačiu metu įvedant į jo struktūrinius vienetus. pakankamai hidrofilinės grupės.

Lignino pavertimo vandenyje tirpiu arba tirpiu organiniuose junginiuose ir atskyrimo nuo medienos procesai vadinami medienos delignifikacija. Medienos delignifikacijos procesai, kuriuos lydi didžiosios dalies hemiceliuliozės perkėlimas į tirpią būseną kartu su ligninu, naudojami celiuliozei gauti ir vadinami celiulioze.

Virimo procesų metu gaunama techninė masė, kurioje, priklausomai nuo virimo sąlygų ir paskirties, yra tam tikras kiekis lignino, hemiceliuliozės ir ekstraktų. Pagal neceliuliozinių medžiagų kiekį jose techninės masės skirstomos į:

pusceliuliozė;

didelio derlingumo celiuliozė;

nebalintos masės.

Techninė plaušiena naudojama kartono, popierinių maišelių, vyniojamojo popieriaus ir panašiai gamybai. Nebalinta plaušiena daugiausia papildomai valoma iš neceliuliozės komponentų, pirmiausia iš lignino, procesas susideda iš dviejų operacijų – plaušienos balinimo ir rafinavimo.

Balinimas atliekamas keliais etapais, nuosekliai veikiant celiuliozės masę, disperguotą vandenyje, įvairių oksiduojančių medžiagų: dujinio chloro arba chloro vandens; hipochloritai; chloro vandenilio peroksido oksidai; deguonies šarminėje aplinkoje.

Iš balintos masės gaminamas spausdinimo popierius, sąsiuvinių popierius ir panašiai.

Balintos masės atnaujinimas atliekamas apdorojant ją natrio šarmo tirpalu - 0,5 - 2% tirpalu 95 - 135 ° C temperatūroje arba 4 - 10% tirpalu 15-25 ° C temperatūroje. naudojami cheminiams pluoštams, plėvelėms, lakams, plastikams, bedūmiams milteliams ir kt.

Išvalius celiuliozę, apie 50% medienos cheminių komponentų masės tampa tirpūs vandenyje ir patenka į virimo tirpalus. Norint pakankamai visiškai pašalinti celiuliozę, celiuliozės plovimui sunaudojama daug vandens. Pavyzdžiui, vienai tonai balintos plaušienos pagaminti - 200 - 300 m3, o vienai tonai rafinuotos celiuliozės - 285-500 m3.

Nuotekose yra nemažas kiekis įvairių organinių medžiagų – nuo ​​100 iki 500 kg vienai celiuliozės tonai pagaminti (priklausomai nuo celiuliozės ir valymo būdo), todėl jų valymas reikalauja didelių kapitalo investicijų, kurios siekia 15-40 proc. gamybos savikaina.

Šiuo metu daugiausia naudojami trys išspaudimo būdai – šarminis, sulfatinis ir sulfitas.

Šarminis ilulozės virimas. Pirmąjį techninį metodą celiuliozei išgauti iš medienos 1854 metais sukūrė K. Watt ir G. Burgess. Jį sudarė malkų kaitinimas esant slėgiui natrio hidroksido (kaustinės sodos) tirpalu, dėl kurio jis buvo pavadintas šarminiu. Virimas atliekamas autoklavuose. Į juos dedamos kietmedžio drožlės, pilamas 4-6% NaOH tirpalas ir kaitinama iki 165-175 °C temperatūros - 2-6 valandas. Tokiomis sąlygomis autoklave susidaro apie 1 MPa slėgis. Po virimo minkštimo masė atskiriama nuo panaudoto virimo tirpalo, vadinama sodos veja, išvaloma nuo mechaninių priemaišų ir nuplaunama vandeniu. Gaukite techninę celiuliozę, kurioje yra iki 2% lignino, 20% pentozanų ir apie 78% – celiuliozės. Jis daugiausia naudojamas topografiniam popieriui, medvilnės plaušienai gaminti.

Panaudotas virimo skystis, kuriame yra formaldehidų, kaustinės sodos ir panašių medžiagų, paprastai išgarinamas, o jame esančios medžiagos sudeginamos, kad regeneruotų natrio hidroksidą.

Sulfatinės plaušienos gaminimas. Sulfatinis metodas plaušienos pašalinimui iš medienos taip pat yra šarminio plaušinimo metodo modifikacija. Pagrindiniai šio metodo virimo tirpalo reagentai yra natrio hidroksidas ir natrio sulfatas.

Dahlas (1884) laikomas virimo sulfatu išradėju. Dahlas pasiūlė naudoti natrio sulfatą, kuris tuo metu buvo pramoninės atliekos, siekiant kompensuoti šarmą gaminant sodą. Tai yra metodo pavadinimo priežastis. Metodo esmė ta, kad į panaudotą sodos veją jai degant pridedama natrio sulfato.

Sulfatinis celiuliavimas atliekamas ištisiniuose aparatuose, kurie tiekiami bet kokios rūšies medienos ar nendrių technologinėmis drožlėmis ir virimo tirpalais, kuriuose yra 4 - 8 % NaOH ir NaSH. Per 2-4 valandas temperatūra pakeliama iki 165-180 °C. Celiuliozės masė atskiriama nuo panaudoto virimo skysčio (kuris vadinama juoda veja) ir nuplaunamas. Kartais prieš sulfatinį plaušinimą preliminari medienos hidrolizė atliekama praskiestomis rūgštimis (0,3–0,5% H2SO4 arba 0,5–1,0% HCl 100–125 ° C temperatūroje 2–5 valandas) arba vandeniu (140 ° C temperatūroje). 180 °C temperatūroje 0,5-s val.), kad iš jos būtų atskirta hemiceliuliozė. Iš juodos vejos išsiskiria sulfatinis muilas. Sulfatinis muilas – tai natrio, dervos ir aukštesniųjų riebalų karboksirūgščių, esterių, aukštesniųjų alkoholių ir kt. mišinys. Spygliuočių medienos sulfatinio išspaudimo procese iš virimo tirpalo išgaruoja terpeniniai angliavandeniliai, kuriuos kondensuojant gaunamas sulfatinis terpentinas.

Pasaulyje labiausiai paplitęs sulfatinio išspaudimo būdas, leidžiantis į celiuliozę perdirbti visų rūšių medieną, taip pat ir kitą celiuliozės turinčią medieną. natūralių medžiagų(nendrės, šiaudai ir kt.), aplinkosaugos požiūriu virimo tirpalui ruošti naudojamos gana toksiškos medžiagos – natrio sulfatas ir kalkės. Su jų pagalba gaunama daugiau nei pusė visos celiuliozės.

Sulfitinis plaušinimas. Pirmą kartą sulfitinė plaušiena pradėta gaminti Švedijoje – 1874 m. Skirtingai nuo šarminių metodų, sulfitinė celiuliacija atliekama rūgštinėje arba neutralioje aplinkoje. Metodo išradėjas – F. Tilgmanas, 1866 metais pasiūlęs naudoti sieros dioksido tirpalą vandenyje, esant druskoms, sieros rūgščiai. Kai SO2 ištirpsta vandenyje, susidaro sieros rūgštis. Kaip silpna rūgštis, vandeniniame tirpale daugiausia suyra susidarant hidrido anijonui (bisulfito anijonui):

TAIP 2 + H 2 O → H 2 TAIP 3

H 2 TAIP 3 Û H+ + HSO 3

Sulfitinis virimas vykdomas iš rūgščiai atsparios medžiagos pagamintuose katiluose su priverstine virimo tirpalo cirkuliacija, į kurią tiekiama technologinės drožlės (daugiausia spygliuočių mediena) ir virimo tirpalas. Per 1,5-4 valandas temperatūra palaipsniui keliama iki 100-110 ° C. Šioje temperatūroje mediena palaikoma 1-2 valandas, o tada temperatūra padidinama iki 135 - 150 ° C ir palaikoma dar 1-4 valandų. Gautas nebalintas minkštimas atskiriamas nuo panaudoto virimo skysčio, vadinamo sulfito veja, ir nuplaunamas.

Gaminant vieną toną celiuliozės, gaunama 8-9 m3 sulfitinės vejos, kurioje yra įvairių medžiagų, būtent: angliavandenilių (C - 4,5%), aldono rūgšties (0,6 - 0,8%), sieros rūgšties ir jos druskų, skruzdžių ir acto rūgštis ir tt Kadangi sulfitinėje vejoje yra daug monosacharidų, ji yra apdorojama biocheminiu ar cheminiu būdu.

Biochemiškai apdorojant sulfitinę veją, daugiausia gaunami pašarų baltymai, etilo alkoholis, antibiotikai ir daugiahidroksiliai alkoholiai. Iš tonos celiuliozės, gautos apdorojant veją, gaunama 100-110 kg pašarinių baltymų, arba 80-100 litrų etilo alkoholio, taip pat 1,0-1,2 tonos sulfito-alkoholio sulčių koncentrato.

Chemiškai apdorojant sulfitinę veją, susidaro vanilinas, fenoliai, aromatinės rūgštys. Pasaulyje šiuo būdu gaunama apie 30% medienos masės, naudojamos įvairių rūšių popieriaus ir kartono gamybai.

Iš celiuliozės daugiausia gaminamas popierius, cheminis pluoštas, dirbtinis kailis, taip pat odos, plastiko, plėvelės, lakų, bedūmių miltelių ir kitų gaminių pakaitalas. Jis gaminamas celiuliozės gamyklose ir celiuliozės bei popieriaus gamyklose iš medienos, nendrių, nendrių, šiaudų ir kitų augalų. Pagrindinė žaliava – mediena, iš kurios gaunama 9/10 viso jos kiekio. Kaip minėta, medienoje, be celiuliozės, yra ir kitų medžiagų. Todėl gamybos esmė – maksimalus nešvarumų pašalinimas iš medienos ir grynos, nepažeistos celiuliozės išskyrimas. Jo kokybė priklauso nuo celiuliozės išvalymo nuo priemaišų laipsnio, nes jų, ypač lignino, buvimas pablogina galutinio produkto vartotojiškas savybes: popierius greitai pagelsta, sumažėja pluoštų stiprumas ir kt. Celiuliozė yra atspariausia medienos medžiaga cheminiams junginiams. Tai yra neceliuliozės komponentų pašalinimo medienos plaušinimo proceso pagrindas. Tuo pačiu metu paruošiama mediena. Žaliavos celiuliozės gamyklose patenka į medienos biržą, kur mediena rūšiuojama pagal rūšis ir sandėliuojama. Rąstai kranu paduodami į pjovimo stelažus, supjaustomi į balansus - standartiniai ilgiai 0,75-3,2 m (14 pav.). Jie valomi nuo žievės, puvinio ir smulkintuvais susmulkinami į iki 3 cm ilgio ir pločio bei iki 3 mm storio technologines drožles, kurios palengvina gaminimo procesą. Medienos skiedros rūšiuojamos, valomos ir pneumatiniais vamzdynais tiekiamos į betono sandėliavimo aikštelę. Iš gamybos atliekų – žievės galima gaminti taninus, žaliavas medicinos pramonei. Techninės drožlės gaunamos ir iš didelių gabaritų miško ruošos, lentpjūvės ir medienos apdirbimo atliekų. Šiuo atveju jo gamyba derinama su atitinkama pagrindine produkcija, o pagamintos drožlės pristatomos į celiuliozės gamyklas. Tokie lustai yra pigesni nei iš balansų. Kartu pasiekiamas racionalesnis miško išteklių naudojimas, taupoma ūkinė mediena, gelbėjami miškai nuo kirtimų. Tačiau medienos ruošos ir lentpjūvės atliekų panaudojimą celiuliozės pramonėje riboja žema šių pramonės šakų koncentracija.

Skiedros verdamos periodiniuose katiluose ir nuolatiniuose katiluose (15 pav.). Šiuo atveju žaliavos yra veikiamos garų, cheminių medžiagų, kurios vadinamos virimo rūgštimi. Jų įtakoje neceliuliozės komponentai ištirpsta, o celiuliozė lieka. Atsižvelgiant į virimo rūgšties cheminę sudėtį, yra celiuliozės gamybos būdai: rūgštinis, šarminis ir kombinuotas. Taikant rūgštinį arba sulfitinį metodą, medienos drožlės apdorojamos kalcio bisulfitu, esant sieros rūgščiai. Jis gaunamas bokštuose, užpildytuose kalkakmeniu, per kuriuos iš apačios leidžiamas sieros dioksidas, o iš viršaus laistomas vandeniu. Sieros dioksidas susidaro deginant sierą arba piritą. Kalcio bisulfitas teka žemyn bokštu ir tiekiamas į katilą. Jis yra vertikaliai (dešimties aukštų pastato aukštyje) ir turi cilindro formos kelių šimtų kubinių metrų talpos. Virimas trunka 6-12 valandų ir atliekamas cikliškai. Proceso pabaigoje virimo garuose produktai vandens srove sustumiami į specialų rezervuarą. Katilas papildomas žaliavomis ir chemikalais. Tobulesnis nuolatinio veiksmo gaminimas. Tokiu atveju į katilą nuolat tiekiami traškučiai ir virimo rūgštis, o iš jo nuolat gaunama virta minkštimas. Virimo procesas sutrumpinamas iki 1-4 valandų. Iš maisto gaminimo produktų išskiriama skysta pluoštinė masė, kurioje yra iki 95% celiuliozės (dygsnio) ir vandenyje ištirpusių neceliuliozinių medienos medžiagų – skysčių. Daugiau nei pusė medienos masės patenka į atliekas. Tokiu būdu celiuliozė verdama iš mažai dervų rūšių: eglės, eglės.

Šarminiu arba sulfato metodu celiuliozė gaunama iš bet kokių rūšių, įskaitant medienos atliekas. Šiuo atveju kaip virimo rūgštis naudojamas šarminis kaustinės sodos ir natrio sulfato tirpalas. Virimo produktai skirstomi į sulfato minkštimą ir sulfatinius tirpalus. Šis metodas pasižymi mažesniu specifiniu žaliavų, vandens, sunaudojimu, palyginti su sulfitu. Išgaunama aukščiausios kokybės celiuliozė ir naudojama cheminių pluoštų gamybai. Skystis po regeneracijos pakartotinai panaudojamas technologiniame procese.

Išvirtas minkštimas nuplaunamas vandeniu, išvalomas nuo nevirtų traškučių, smulkių mazgų, mineralinių priemaišų, padidinamas iki aukšto grynumo laipsnio ir balinamas deguonimi, chloru, jo oksidais ir druskomis, vandenilio peroksidu, kaustine soda. Malūnuose susmulkinama balinta masė ir gaunamas prekinis produktas. Skystas gatavas produktas patenka į popieriaus pramonę. Tuo pačiu metu popieriaus gamyklos yra sujungtos su celiuliozės gamyklomis ir sudaro celiuliozės ir popieriaus gamyklas (PPM). Tokių derinių kūrimas taupo medžiagą, darbą, finansiniai ištekliai, nes gamybos procesas supaprastintas (16 pav.). Jei plaušiena eksportuojama, kitose šalies vietose įsikūrusios gamyklos ją paverčia linu, presuoja, išdžiovina ir supjausto lakštais kaip storą kartoną. Vartotojui jis vėl paverčiamas skysta mase stipria vandens srove.

Gaminama įvairių rūšių ir rūšių minkštimas, kuris priklauso nuo virimo būdo ir gryninimo laipsnio. Paskirstykite kietą, normalią, minkštą, nebalintą, pusiau balintą ir balintą minkštimą.

Dėl neceliuliozės komponentų ištirpimo, priklausomai nuo virimo būdo, 1 tonai plaušienos susidaro iki 12 tonų sulfitinių ir sulfatinių skysčių. Rūgščių buvimas sulfito minkštinimo metu hidrolizuoja sudėtingus cukrus ir padidina paprastų cukringų medžiagų kiekį šarme. Todėl po neutralizavimo fermentuojant iš 1 tonos sulfitinių skysčių gaunama iki 100 litrų etilo alkoholio. Barda yra pašarinių mielių gamybos žaliava. Dehidratuotas vinasas naudojamas kaip rišiklis liejyklų liejimo masei, nedegtoms plytoms, flotacijai, ploviklių, elektrodų, izoliacinio kartono ir kitų gaminių gamyboje. Iš kiekvienos tonos sulfitinių skysčių pagaminama 5-6 kg valgomojo vanilino. Iš jų galima gauti skruzdžių, acto rūgščių, furfurolo, terpentino, rauginimo ekstraktų, metilo alkoholio ir kitų produktų. Sulfatiniai tirpalai netinka alkoholio gamybai, nes celiuliozės metu nėra rūgšties, kuri sucukruoja hemiceliuliozę. Sulfatiniai tirpalai siunčiami regeneracijai (regeneracijai). Vanduo iš jų išgarinamas, likusi dalis sudeginama. pasiimk garo ir cheminiai junginiai kurie pakartotinai naudojami viryklėse.

Be skysčių, susidaro dujinės atliekos, kuriose yra anglies oksidų, azoto, sieros, vandenilio sulfido, angliavandenilių ir kitų junginių. Jie iš dalies sugeriami absorbuojant ir panaudojami sulfatiniam muilui, talo aliejui, riebalų rūgštims gauti. Sieros junginiai naudojami kaip medžiaga, suteikianti gamtinių dujų kvapą.

Šarmo ligninas gali būti naudojamas dalinai pakeisti fenolius plastikų gamyboje, lukštų formų gamyboje, kaip dirbtinės odos užpildas, taip pat kaip dalinis suodžių pakaitalas padangų pramonėje.

Nepilnas atliekų šalinimas, valymo įrenginių nebuvimas ir prastas veikimas sukelia kenksmingų medžiagų patekimą į orą ir vandens telkinius. Plaušienos gamybos aplinkosaugos klausimus apsunkina didelis vandens kiekis ir chemiškai aktyvių medžiagų naudojimas. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas vandens taršai nevirintos medienos likučiais, celiuliozės pluoštais, kurie galingo organinių medžiagų sluoksnio pavidalu kaupiasi rezervuarų dugne ir suyra. Dėl to pažeidžiama vandens cheminė sudėtis, dėl kurios miršta augmenija ir gyvūnai. Tai ypač akivaizdu rezervuaruose su aukštos kokybės vandeniu, kur jo sudėtis pažeidžiama minimaliai neigiama pasekmė unikaliam biologiniam pasauliui, kaip Baikalo ežere. Kenksmingų medžiagų išmetimas į oro erdvę sukelia augalijos džiūvimą. Ekologinės padėties celiuliozės gamybos centruose gerinimas siejamas su technologinių procesų, kuriuose kenksmingų išmetimųį atmosferą, vandens telkiniai sumažinami iki minimumo arba visiškai neįtraukiami. Sukurti celiuliozės be sieros junginių metodai, kuriems sukurti aplinkai nekenksmingi procesai reikalauja didelių sąnaudų dėl brangių valymo įrenginių. Įdiegus vandens cirkuliacines sistemas galima 10 kartų sumažinti natūralaus vandens suvartojimą, nešvarių nuotekų susidarymą ir išmetimą į vandens telkinius.

Techninė ir ekonominė plaušienos gamybos specifika – didelis medžiagų ir vandens intensyvumas. 1 tonai celiuliozės sunaudojama apie 5 kubinius metrus medienos, 100 kg sieros ir 200 kg kalkakmenio, 50 kg natrio sulfato, 20 kg kaustinės sodos ir 500-650 kubinių metrų vandens. Didelis žaliavų sunaudojimas lemia įmonių teritorinę makrovietovę miško išteklių teritorijose. Tiksli augalų vieta čia priklauso nuo vandens išteklių. Kartu svarbus ne tik bendras teritorijos vandentiekis, bet ir vandens kokybė, kadangi didelio cheminio grynumo celiuliozei kondensatoriui, kabeliniam popieriui gaminti reikalingas mažai druskos turintis vanduo. Vandens išteklių svarbą celiuliozės gamyklų vietoje didina medienos plukdymas upėmis ir ežerais.

Celiuliozės gamyba iš nendrių, nendrių atliekama chloro-šarmo metodu. Žaliavos nuimamos žiemą. Tokia celiuliozė gaunama gerai šiais augalais aprūpintuose rajonuose (Astrachanė-Rusija, Kzyl-Orda - Kazachstanas, Izmailas - Ukraina).

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Geras darbasį svetainę">

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Publikuotas http://www.allbest.ru/

Celiuliozės ir popieriaus pramonė

Įvadas

1. bendrosios charakteristikos pramonės šakoms

2. Žaliavų, pagalbinių medžiagų srauto ypatumai, energijos suvartojimas, atliekų susidarymas įmonėse

3. Poveikis aplinkos elementams

4. Pagrindiniai aplinkos saugos užtikrinimo būdai

Išvada

Bibliografinis sąrašas

Įvadas

Celiuliozės ir popieriaus pramonė yra vienas iš pirmaujančių šalies ekonomikos sektorių, nes Rusija turi didžiulius medienos išteklius. Be to, yra didelis šios pramonės produkcijos poreikis tiek Rusijoje, tiek užsienyje, ir tai lemia didelę produkcijos apimtį. Celiuliozės ir popieriaus pramonės gaminiai – įvairių rūšių pluoštiniai pusgaminiai (įskaitant sulfitinę ir sulfatinę celiuliozę), popierius, kartonas ir iš jų pagaminti gaminiai. Šalutiniai pramonės produktai: pašarinės mielės, kanifolija, terpentinas, riebalų rūgštys ir kt.

Kita vertus, kuo didesnė pramonė, tuo didesnis jos poveikis aplinkai. Iš tiesų, kalbant apie poveikį aplinkai, ši pramonė tebėra viena problemiškiausių dėl toksiškų išmetimų į atmosferą ir išmetimo į vandenį bei aplinkos pavojaus natūraliai aplinkai. (http://prom-ecologi.ru).

1. Bendrosios pramonės charakteristikos

Celiuliozės ir popieriaus pramonė yra viena iš svarbiausių Rusijos Federacijos šakų. Ji sudaro 1,24% Rusijos pramonės produkcijos ir apie 2% pasaulio produkcijos. Bet turint tokias galimybes ir potencialą kaip pas mus, šie skaičiai turėtų būti 12-15 proc.

Celiuliozės ir popieriaus pramonė (PPI) yra sudėtingiausia miškų komplekso šaka, susijusi su mechaniniu ir cheminiu medienos apdorojimu. Tai apima plaušienos, popieriaus, kartono ir gaminių iš jų gamybą.

Ši pramonė skiriasi:

· Didelės medžiagų sąnaudos: norint gauti 1 toną celiuliozės, vidutiniškai reikia 5-6 kub. mediena;

· Didelė vandens talpa: 1 tonai celiuliozės sunaudojama vidutiniškai 350 kub. vanduo;

· Didelis energijos intensyvumas: 1 tonai gaminių reikia vidutiniškai 2000 kW/val.

Statant dideles celiuliozės ir popieriaus gamyklas labai svarbi sąlyga yra patikimo vandens tiekimo šaltinio prieinamumas, geros sąlygos nuotekoms išleisti, jų valymui ir oro baseino švara.

Celiuliozės ir popieriaus pramonė yra labai koncentruota pramonė. 8 įmonės gamina daugiau nei 70% rusiškos celiuliozės ir popieriaus, taip pat daugiau nei 50% kartono.

Rusijos celiuliozės ir popieriaus pramonės būklei būdinga aukštas laipsnisįrangos nusidėvėjimas, nemaža dalis mažų įmonių aprūpintos pasenusia mažos vienetinės talpos įranga, gaminančių ribotos paklausos produkciją. Daugelis įmonių naudoja daug energijos suvartojančias ir aplinką tausojančias technologijas, sunaudojančias daug medienos žaliavos, cheminių medžiagų, energijos išteklių ir vandens. Nebuvo sudarytos palankios sąlygos reikšmingai įsitraukti į perdirbtos popieriaus žaliavos perdirbimą. Neatidėliotinai reikia atlikti reikšmingą techninę esamų pramonės šakų įrangą.

2. Žaliavų, pagalbinių medžiagų srauto ypatumai, energijos suvartojimas, atliekų susidarymas įmonėse

Popieriaus gamyba

Popieriaus mašinos. Popieriaus ir kartono gamybos mašinos yra dviejų tipų – plokščios vielos (valgykla) ir apvalios vielos (cilindro). Vieno sluoksnio popieriui gaminti naudojama plokščia viela, o cilindrinis - daugiasluoksnis kartonas. Šioms pagrindinėms mašinoms, skirtoms įvairių rūšių popieriui ir kartonui gaminti, buvo sukurta daugybė mechanizmų ir įrenginių.

Plokštė mašina. Plokščiojo tinklelio mašinos popieriaus juostos atoslūgio dalis yra ištemptas vienodas vielos tinklas, kurio ilgis yra 15 m ar daugiau. Vandenyje suspenduoti pluoštai (kurių koncentracija yra apie 0,5 % popieriaus kietųjų dalelių) per įtaisą, vadinamą galvute, pilami ant judančio ekrano priekio. Didžioji dalis vandens nuteka per tinklelį, kai jis juda, o pluoštai susipainioja į silpną, šlapią tinklelį. Šis audinys perkeliamas vilnoniais veltiniais tarp kelių ritinėlių rinkinių, kurie ištraukia vandenį. Presavimo sekcija su siurbimo dėžėmis, tinklu ir jį laikančiais komponentais sudaro mašinos drėgnąją dalį. Tada popieriaus juosta patenka į popieriaus mašinos džiovintuvo sekciją. Įprastą džiovintuvą sudaro 1,2 m skersmens tuščiaviduriai cilindrai, kurie iš vidaus šildomi garais. Kiekvienas džiovinimo cilindras yra padengtas storu stambiu skudurėliu, kuris užtikrina džiovinimą ir šlapio audinio perkėlimą į kitą cilindrą; pašalinama vis daugiau vandens, kol lieka 5-10 proc. Po to popieriaus juosta patenka į apdailos dalį. Čia vienas ar keli kalendoriai lygina popierių; kalendoriai yra vertikali atšaldytų geležies ritinių eilė. Juosta įvedama į tarpą tarp dviejų viršutinių ritinėlių ir per kiekvieną tarpą praleidžiama iki pat apačios. Judant tarp velenų iš viršaus į apačią, juosta tampa lygesnė, tankesnė ir vienodo storio. Tada drobė supjaustoma norimo pločio juostelėmis ir suvyniojama į ritinius. Ritinėliai siunčiami į spausdintuvą, perdirbimo gamyklą ar kitą tos pačios gamyklos filialą padengti, supjaustyti į lakštus arba perdirbti į kitą gaminį. Plokščiojo tinklelio mašinos plotis gali būti nuo 30 iki 760 cm Darbo greitis iki 900 m/min. Yra savotiška plokščio tinklelio mašina, kai audinys džiovinamas ant įkaitinto, kruopščiai nupoliruoto koto, kurio skersmuo 3-3,6 m.. Ši mašina skirta specialiai šilkinio popieriaus gamybai.

cilindrinė mašina. Cilindrinė (apvalaus tinklelio) mašina nuo plokščių tinklelių skiriasi tuo, kad joje esanti popieriaus liejimo sekcija yra tinkleliu apvyniotas cilindras. Šis cilindras sukasi vonioje, užpildytoje pluošto srutomis. Vanduo nuteka per tinklelį, palikdamas savotišką pluoštų kilimėlį, kuris, susilietus su cilindro viršumi, pašalinamas vilnoniu audiniu. Pastačius kelis kubilus iš eilės ir naudojant tą patį veltinį, kad iš kiekvienos kubilo iš eilės būtų pašalintas matinis pluoštas, galima gauti sluoksniuotą struktūrą; šio lakšto ar kartono storį riboja cilindrų skaičius ir džiovinimo pajėgumas. Likęs vanduo pašalinamas praleidžiant juostą per presavimo ir džiovinimo dalis, panašias į tas, kurios naudojamos plokščiosiose mašinose. Išcentrinis besisukančio cilindro veikimas linkęs išmesti ant jo esančius pluoštus. Dėl to būtina apriboti darbo greitį iki 150 m/min. Pirminis sluoksnis, kurį nuima veltinis, yra gana silpnas, tačiau derinant su kitais ir keičiant pluošto rūšis galima gauti tvirtą gaminį. Tiek plokščios vielos, tiek cilindrinės mašinos gali būti naudojamos mašinomis padengto popieriaus ir kartono gamyboje. Po pjovimo susidaręs popieriaus tinklas yra tinkamas aukštos kokybės spausdinimui.

Plaušienos gamyba

Popieriaus masės žaliava yra mediena ir kitos daug celiuliozės turinčios medžiagos. Neretai celiuliozės ir popieriaus gamyklos sudaro vieną visumą. Perdirbėjai ar gamyklos popieriaus masę paverčia popieriumi ir kartonu, iš kurių gaminami tokie daiktai kaip vokai, vaškinis popierius, maisto pakuotės, etiketės, dėžutės ir kt.

1 pav. Popieriaus gamyba

Popieriaus gamyba iš medienos masės

1. Medienos mediena transportuojama į atvirus besisukančių būgnų galus ir trinant viena į kitą nulukštenama. Išvalyta plaušienos mediena tiekiama į smulkintuvą, kur paverčiama smulkiomis drožlėmis. Skiedros viryklėje verdamos apie tris su puse valandos, po to patenka į valymo baseiną.

2. Per plovimo įrenginį praleidžiama ir purškiama medienos masė; paskirstymo vonioje popieriaus gamybai tinkamas medienos pluoštas per filtro tinklelius tiekiamas į balinimo baseiną. Medienos masė išlyginama, o po to sutrinama rafinuotoje, kad pluoštai tvirčiau suliptų. miško kompleksinis medienos apdorojimas

3. Apytiksliai 99,5 % vandens ir 0,5 % masės suspensija iš mašinos baseino tolygiai užpilama ant plokščių vielų mašinos tinklelio; popieriaus rulono storis nustatomas pagal reguliuojamą galvutės dėžės dėklą. Vanduo per tinklelį teka į siurbimo dėžę, o volelio presai ir džiovinimo cilindrai dar labiau sumažina drėgmę. Džiovinimo sekcijos pabaigoje vyniojant ant ritės popierius išlyginamas kalendrais. Rulonas nuosekliai supjaustomas norimo pločio ir svorio dalimis ir pervyniojamas. Suvyniotas ritinys paruoštas transportavimui.

Žaliavų šaltiniai popieriaus plaušienai gauti

Popierius ir kartonas gali būti gaminami iš bet kokios celiuliozės turtingos medžiagos. Popieriaus makulatūra naudojama vis daugiau; anksčiau iš jo pašalinamas spausdinimo rašalas ir kiti nešvarumai. Tada jis paprastai sumaišomas su šviežia plaušiena, kad suteiktų papildomo stiprumo, kai naudojamas aukštesnės kokybės popieriui, pavyzdžiui, knygų popieriui; nepakitusi spalva, makulatūra daugiausia naudojama dėžėms ir kitoms taroms skirto kartono gamyboje. Tam tikru mastu taip pat naudojamos šluostės, kurios leidžia gauti aukštos kokybės rašomąjį popierių, popierių obligacijoms ir banknotams, pigmentinį popierių ir kitą specialų popierių. Grubus kartonas pagamintas iš šiaudų masės. Specialiuose gaminiuose gali būti naudojamas asbestas ir natūralūs bei sintetiniai pluoštai, tokie kaip linas, kanapės, viskozė, nailonas ir stiklas.

Medienos masė.

Mediena yra tinkamiausia medžiaga popieriaus plaušienai gaminti; jame yra apie 90 % pluoštinių medžiagų, naudojamų popieriaus gamyboje. Priklausomai nuo regiono ir įmonės galimybių, į celiuliozės ir popieriaus gamyklą gali būti įvežama arba plukdoma plaustinė mediena, kurios ilgis nuo medžio aukščio iki 1,2 m ruošinių. o lentpjūvėje arba celiuliozės ir popieriaus gamykloje jie pirmiausia paverčiami drožlėmis.

Popieriaus masės gavimo iš medienos procesai.

Kadangi popierius gali būti pagamintas iš beveik bet kokios pluoštinės medžiagos, yra daug skirtingų popieriaus masės gamybos būdų, kurie skiriasi priklausomai nuo galutinio produkto reikalavimų. Tačiau yra trys pagrindiniai medienos pavertimo popieriaus masės procesai: mechaninis, cheminis ir pusiau cheminis. Rąstai, patenkantys į augalą nevalyti, turi būti nuvalyti nuo žievės (nužievę). Tada mediena praleidžiama per smulkintuvą, kuris supjausto ją į 6-7 cm gabalus (skiedras), kad paruoštų medieną cheminiam apdorojimui (tai nebūtina norint gauti plaušienos). mechaniškai).

mechaninis procesas.

Mechaniniu būdu bežievės rąstai susmulkinami. Cheminių pokyčių nėra, o susidariusioje medienos masėje yra visi originalios medienos komponentai. Jis balinamas peroksidais, tačiau išlieka nestabilus ir laikui bėgant blogėja. Kadangi smulkinimo operacija idealiai neatskiria pluoštų, todėl susidaro sulipimas, popierius iš mechaniškai pagamintų žaliavų yra gana silpnas. Todėl tokia medienos masė naudojama kartu su popieriaus plaušiena, gauta cheminiais procesais. Mechaniškai pagaminta plaušiena naudojama tik popieriaus ir kartono gaminiams, pavyzdžiui, laikraštiniam popieriui ir perdirbtai kartonui, kur aukšta kokybė ir stiprumas nėra būtini.

sulfito procesas.

Norint paruošti celiuliozę sulfito būdu, reikia apdoroti drožles virimo skystyje, kuriame yra bisulfito jonų (HSO32) kartu su kalciu ir (arba) magniu, amoniaku arba natriu. Kalcio ir magnio derinys daugiausia naudojamas celiuliozės gamyklose. Iš medienos pirmenybė teikiama eglei ir vakariniam smėliui. Gauta medienos masė lengvai balinama ir atspari mechaniniam trinčiai. Nebalinta plaušiena naudojama pakavimui naudojamam kartonui, sumaišoma su mechanine plaušiena laikraščiui popieriui, o balinta plaušiena – visiems baltiesiems popieriams, pavyzdžiui, knygoms, obligacijoms, popierines servetėles ir aukštos kokybės vyniojamasis popierius. Kaip reagentą popieriaus masės gamybai galite naudoti neutralų natrio sulfitą. Gaunama popieriaus masė, panaši į tą, kuri gaunama naudojant rūgšties ir sulfito procesą. Tačiau dėl didelių sąnaudų ir šalinimo sunkumų jo panaudojimas aukštos kokybės popieriaus masės gamyboje cheminiu būdu buvo nereikšmingas. Plačiau jis naudojamas celiuliozės gamyboje pusiau cheminiu būdu, kuris patenka į gofruoto kartono gamybą.

soda procesas.

Šis procesas yra vienas iš šarminių procesų rūšių. Medienos drožlės verdamos kaustinės sodos arba kaustinės sodos (NaOH) tirpale. Sodos popieriaus masė daugiausia gaminama iš kietmedžių, tokių kaip drebulė, eukaliptas ir tuopos. Jis daugiausia naudojamas mišinyje su sulfito mase spausdintų rūšių popieriui gaminti.

sulfato procesas.

Šis procesas taip pat taikomas šarminiams. Į virimo skystį dedama sieros, kuri yra šarminis tirpalas, kuris pagreitina masinės gamybos procesą, sumažina darbinį slėgį ir šilumos sąnaudas, efektyviai veikia visų rūšių medieną. Sulfatinis procesas naudojamas ten, kur reikalingas produkto stiprumas, pavyzdžiui, aukštos kokybės vyniojamasis popierius ir kartonas. Tarp šiame procese naudojamų medienos rūšių dominuoja pušis, kurios pluoštas yra ilgas. Nors sulfatinė masė yra sunkiau balinama nei sulfitinė masė, gautas baltas produktas gali būti aukštos kokybės.

pusiau cheminis procesas.

Šis procesas yra cheminių ir mechaniniai procesai apdorojimas. Mediena kaitinama nedideliu kiekiu chemikalų, kurių pakanka, kad atsilaisvintų ryšiai tarp pluoštų. Vienas iš šio proceso variantų yra šaltos sodos procesas, kai medienos drožlės yra lengvai apdorojamos natrio hidroksido tirpalu esant atmosferos slėgiui ir temperatūrai. Po to drožlės, išlaikančios savo savybes tokio apdorojimo metu, tiekiamos į abrazyvinį įrenginį, kuris atskiria pluoštus. Popieriaus masės „grynumo“ laipsnis priklauso nuo cheminio apdorojimo gylio. Priklausomai nuo naudojamų cheminių medžiagų, šis procesas tinka bet kokio tipo medienai; Cheminiai reikalavimai čia mažesni nei cheminiame procese, o išeiga – medienos kordo masės masė – didesnė. Kadangi pluošto glomerulai nėra visiškai pašalinami, tokiu būdu gautos plaušienos kokybė didėja didėjant išeigai iki mechaniniu būdu gautos plaušienos kokybės.

Popieriaus atsargų paruošimas.

Balinimo procesas nepriklauso nuo popieriaus masės gamybos proceso. Tačiau yra jo atmainų, kurias lemia medienos rūšis, naudojamos cheminės medžiagos ir galutinis produktas. Chloras, viena ar kita forma, yra pagrindinė balinimo priemonė. Peroksidai ir bisulfitai naudojami skaidrinimui mechaniniam plaušienos gaminimui. Prieš ir po balinimo ši masė sijojama ir plaunama skirtinga seka, kol ji visiškai susideda iš atskirų pluoštų, kuriuose nėra chemikalų pėdsakų. Po to gautą masę, ypač jei joje yra gaminių, gautų iš skudurų ir sulfitinio popieriaus masės, reikia dar išlyginti. Šiuo tikslu pluoštai perduodami tarp fiksuotų peilių ir peilių, sumontuotų ant besisukančio veleno. Kai taip nutinka, pluoštai susitrina, keičiasi jų paviršiaus charakteristikos, todėl galima gauti tvirtesnį popierių. Be to, pridedami dažikliai, mineraliniai pigmentai ir organinės medžiagos (klijai), kurios suteikia tvirtumo drėgmei, atsparumą vandeniui ir palengvina spausdinimo dažų sukibimą. Kai išlyginti nereikia, šių priedų galima dėti į popieriaus masę, kai ji tiekiama į popieriaus mašiną (http://www.bestreferat.ru).

3. Poveikis aplinkos elementams

Oro tarša

Plaušienos gamyba yra pagrindinis atmosferos taršos šaltinis, kurio pobūdį lemia du pagrindiniai plaušienos gamybos būdai – sulfitas ir sulfatas. Kiti metodai yra artimi pagrindiniams pagal išmetamų teršalų pobūdį.

Labiausiai atmosferos orą teršia įmonės, gaminančios celiuliozę sulfatiniu būdu. Pagrindinė kenksmingų dujų junginių išsiskyrimo priežastis yra natrio sulfido naudojimas technologiniame procese, dėl kurio susidaro sieros turintys vandenilio sulfido, metilo merkaptano, dimetilsulfido, dimetildisulfido, sieros dioksido ir grynojo anhidrido junginiai. Visi šie junginiai išsiskiria per nuotėkį iš daugybės aparatų, rezervuarų, per ventiliacijos vamzdžius šie junginiai patenka į atmosferą.

Sulfitas - celiuliozės gamyba daug mažiau teršia atmosferą. Pagrindinis oro teršalas čia yra sieros dioksidas, iš kurio gaminama rūgštis.

Tiek sulfitinės, tiek sulfatinės masės balinimo procesai yra susiję su atmosferos tarša. Priežastis – dujinio chloro ir chloro dioksido naudojimas plaušienos balinimui. Gavus chlorą ir chloro dioksidą, susidaro toksiški junginiai, tokie kaip vandenilio chloridas, gyvsidabrio garai, sieros dioksidas, šarminiai aerozoliai.

Reikšmingas oro taršos šaltinis yra šiluminės elektrinės, reikalingos garo ir elektros gamybai tiekti. Deginant kurą, anglis, medžio drožlės, dūmų dujos turi pelenų dalelių. Deginant daug sieros turintį mazutą, atmosferos oras užteršiamas sieros dioksidu.

Hidrosferos objektų tarša

Celiuliozės ir popieriaus pramonė yra viena iš daugiausiai vandens suvartojančių pramonės šakų pramoninės gamybos. Kasdien sunaudojama apie 9,2 mln. m 3 vandens. Be didelio vandens kiekio, pramonėje naudojamos įvairios cheminės medžiagos ir kuras, kurios iš dalies kaip nuostoliai ir atliekos patenka į pramonines nuotekas.

Pramoninių nuotekų kiekis ir užterštumo laipsnis priklauso nuo gaminamos produkcijos rūšies, įmonės pajėgumų, technologinio proceso tobulumo ir gamybos schemos.

Celiuliozės ir popieriaus įmonių nuotekose yra didžiuliai kiekiai suspenduotų ir ištirpusių organinės ir neorganinės kilmės medžiagų. Suspensiją sudaro žievės gabalėliai, pluoštai, užpildai. Ištirpusios organinės medžiagos yra medienos komponentai – cukrūs, angliavandeniai, ligninas ir kt. Suspenduotos medžiagos, patekusios į vandens telkinius su nuotekomis, nusėda ant dugno nuotekų išleidimo vietoje ir kaupiasi didžiuliais kiekiais, kartais užimdamos didelius vandens telkinio plotus.

Poveikis vandens telkinių biotai

Į dugną nusėdusios organinės medžiagos (žievė, pluoštas) anaerobinėmis sąlygomis pūva, išskirdamos kenksmingas dujas (CO 2 , CH 4 , H 2 S), ir taip susidaro antrinės taršos židiniai. Skilimo ir medžiagų irimo produktai suteikia rezervuarų vandeniui nemalonų skonį, nuodija atmosferos orą. Esant didelei dujų koncentracijai rezervuare, augalija, mikroorganizmai ir žuvys gali žūti.

Nenusėdusios suspenduotos medžiagos užkemša žuvų žiaunas, todėl jos miršta. Nuotekos, kuriose yra šarmo, yra tamsiai rudos spalvos, kuri suteikia rezervuarų vandeniui tamsią spalvą, neleidžia šviesai prasiskverbti į gylį, stabdo fotosintezės procesą, mažina augimą organiniai junginiai, sumažina žuvų aprūpinimą maistu.

Yra vandens telkinių deguonies balanso pažeidimas. Nuotekose ištirpusios medžiagos (chloras, anglies dioksidas, sieros dioksidas, vandenilio sulfidas, metilmerkaptanas), patekusios į rezervuarą, gėlam vandeniui suteikia nemalonų kvapą ir skonį, kurį sugeria žuvies mėsa, žuvis tampa netinkama maistui. Lakiosios dujos, desorbuotos iš rezervuarų vandens, teršia atmosferos orą, neigiamai veikia aplinkinę augmeniją ir žmonių sveikatą.

Ypatingą pavojų vandens telkiniams kelia gyvsidabris (chloro gamyklos nuotekos), kurio buvimas nedidelėmis koncentracijomis (mažiau nei 0,001 %) prisideda prie biologinių procesų slopinimo ir visiško sustabdymo, todėl neįmanoma išvalyti vandens biologinio valymo įrenginiuose. ir natūraliuose rezervuaruose. Gyvsidabrio junginiai kaupiasi žuvyse.

Kietųjų atliekų generavimas

Ilgą laiką žievė buvo atliekos ir buvo išvežta į sąvartyną, tam buvo išleistos nemažos lėšos, o sąvartynams reikėjo didelių plotų. Taigi vienoje iš celiuliozės ir popieriaus pramonės įmonių buvo užimtas apie 20 hektarų sklypas 5–6 m sluoksnio aukščio žievės sąvartynui. Statant šiuo metu galingas įmones, kai kuriose jų žievės kiekis siekia 250 m 3 / val. ir daugiau. Tokiomis sąlygomis žievės gabenimas į sąvartyną tiek dėl sąnaudų, tiek dėl to, kad neįmanoma paskirstyti didelių teritorijų, yra visiškai nepriimtinas. Taip pat kietosios atliekos yra kuro deginimo pelenai, šlako atliekos.

4. Pagrindiniai aplinkos saugos užtikrinimo būdai

Sužinojome, kokios kenksmingos ir pavojingos medžiagos patenka į atmosferą, hidrosferą ir litosferą veikiant celiuliozės ir popieriaus gamyklai. Dabar turime išsiaiškinti, ką reikia padaryti, kad sumažintume kenksmingos gamybos poveikį aplinkai. Yra du būdai tai padaryti. Pirmasis yra valymo įrenginių, skirtų toksinių medžiagų išmetimams ir išmetimams išvalyti, tobulinimas. Antrasis – gamybos technologinio proceso tobulinimas, aplinką tausojančių gamybos metodų, įmonės atliekų mažinimo metodų ir saugių pramonės įrenginių kūrimas.

Be to, būtina paliesti makulatūros perdirbimo, makulatūros gamyklų (jų mažinimo ir perdirbimo) bei medienos apdirbimo įmonių, gaminių toksiškumo klausimus.

Valymas nuo dulkių ir dujų išmetimo

Dujinių priemaišų valymo metodo pasirinkimą pirmiausia lemia šios priemaišos cheminės ir fizinės savybės, įtakos turi ir gamybos pobūdis.

Celiuliozės ir popieriaus pramonėje yra pakankamas efektyvių skysčių absorbentų pasirinkimas, o tai lemia platų absorbcinio metodo taikymą valant nuo dujinių priemaišų.

Norėdami išvalyti pramoninius išmetimus iš kenksmingų dujinių komponentų, galite naudoti įvairūs procesai: absorbcija, adsorbcija, kenksmingų dujinių komponentų cheminis pavertimas nekenksmingais junginiais.

BETabsorbcija

Plaušienos ir popieriaus pramonėje, kaip taisyklė, sugerti dujines priemaišas, vandeniniai tirpalai gamybos cikle naudojamos cheminės medžiagos, kai kuriais atvejais grynas vanduo, o kartais ir kitos valymo priemonės. Absorberio pasirinkimą kiekvienu konkrečiu atveju lemia sugerto komponento savybės ir daugiausia komponento pusiausvyros su absorberiu sąlygos.

Adsorbcija

Labiausiai paplitę adsorbentai yra aktyvuota anglis, silikagelis, alumogelis, ceolitai, mineraliniai adsorbentai.

Nepertraukiamo veikimo adsorbcijos įrenginiai yra su judančiu absorberiu ir su fiksuota jo lova. Ištisinis adsorberis yra kolonėlė, kurioje adsorbentas, veikiamas gravitacijos, juda iš viršaus į apačią. Jis praeina aušinimo, absorbcijos, šildymo ir desorbcijos zonas.

Oksidaciniai procesai

Tai apima sauso ir drėgno oksidacijos procesus, taip pat katalizinės konversijos procesus. Labai dažnai dujoms iš sieros junginių valyti naudojami oksidaciniai procesai.

Iš celiuliozės ir popieriaus gamyklos išmetimų į hidrosferą valymas.

Veiksmingiausiu reikėtų laikyti celiuliozės ir popieriaus gamyklos uždaros vandens tiekimo sistemos įtraukimą į technologinį procesą, kur vanduo pakartotinai pereina technologinį ciklą. Po kiekvieno ciklo jis išvalomas ir nusodinamas. Vanduo turi būti išvalytas nuo pluoštų, užpildų, klijų, įvairių priemaišų ir cheminių medžiagų likučių. Vandens valymas atliekamas keliomis operacijomis: rūšiavimas, valymas, flotavimas, plovimas. Vienas iš efektyvių vandens valymo būdų yra jo filtravimas per filtrą, tačiau metodą riboja filtro dispersijos dydis ir teršalų, kurių molekulinis skersmuo yra mažesnis už vandens molekulių skersmenį, buvimas. Kitas būdas – nusodinant vandenį galima pašalinti tik suspenduotas daleles. Taip pat dažnai naudojami cheminiai nuotekų valymo būdai, kai į vandenį dedama cheminių medžiagų, kurios cheminėse reakcijose su teršalais sukelia jų skaidymąsi į saugius komponentus, neutralizavimą arba nusodinimą. Taip pat yra biologinių valymo būdų, susijusių su kai kurių organizmų (bakterijų, dumblių, mikroorganizmų ir kt.) gebėjimu kaupti ir apdoroti atskirus cheminius junginius ir elementus.

Nuotekų valymas

Nuotekų neutralizavimo ir valymo metodai:

vandens valymas ir pakartotinis naudojimas;

· dumblo ir dumblo dehidratacija;

SV išgarinimas;

· sedimentacija, flokuliacija, kietųjų dalelių filtravimas;

Rūgščių arba šarminių nuotekų neutralizavimas;

· Išgryninto SS naudojimas žemės ūkyje;

SV denitrifikacija.

Plaušienos ir popieriaus nuotekų valymas

Vidaus valymo būdai:

1. Filtrai

2. Karteriai

3. Sediflotoriai

4. Skaidrintuvai

5. Šveitikliai

Užsienio valymo metodai:

1. Mechaninis valymas

Grotelės

Radialiniai nusodinimo rezervuarai

2. Biologinis gydymas

Natūraliomis sąlygomis (dirvožemyje arba vandenyje)

Aerotankai

3. Cheminis valymas

Kietųjų atliekų tvarkymas

Žievės ir šarmo deginimas žymiai sumažina natūralaus kuro sąnaudas ir leidžia iš jų deginimo gauti apie 30% įmonėms reikalingo garo. Kiekviena drėgnos žievės tona degant pakeičia 0,2-0,25 tonos ekvivalentinio kuro pagal šiluminį efektą. Žievė gali būti naudojama pirolizės procesui ir gaminti biokurą kaip produkciją. Žievė taip pat naudojama kaip filtravimo medžiaga gaminant pigius sorbentus, statybines medžiagas ir gaminius, naudojant rišiklius ir klijus, norint gauti taninų. Kuro briketų gamyba iš žievės apima jos malimą, dehidratavimą ir briketavimą. Galimybių studijos rodo, kad kuro briketų gamyba iš medienos žievės yra ekonomiškai pagrįsta. Žievė yra vertinga žaliava rauginimo ekstraktams gaminti. Jis turi būti tinkamai laikomas ir greitai išsiųstas perdirbti, kol taninus nesunaikins mikroorganizmai (http://dic.academic.ru).

Celiuliozės ir popieriaus pramonės atliekų šalinimo bei makulatūros perdirbimo problema.

Šiuo metu celiuliozės ir popieriaus gamyklų atliekų problema yra labai opi. Šių įmonių kelių tonų atliekos yra sandėliuojamos, užimančios didelius plotus ir neigiamai veikiančios aplinką.

Lignino ir dumblo panaudojimo problema šiuo metu yra opiausia.

Pagrindiniai atliekų tvarkymo būdai yra jų deginimas arba perdirbimas siekiant gauti naudingų produktų. Veiksniai, ribojantys terminio atliekų šalinimo galimybę, yra didelė tarša, žema kai kurių atliekų lydymosi temperatūra, didelių inkliuzų buvimas ir dideli deginamų atliekų tūrinio tankio svyravimai. Priimtinos degimo technologijos apima degimą ardelėmis ir degimą verdančiojo sluoksnio. Pagrindinis šiluminių metodų pranašumas yra santykinai maža kaina. Popieriaus makulatūros gamyklų perdirbimas yra efektyvus ekologijos požiūriu, tačiau nuostolingas ekonominiai rodikliai. Kita vertus, iš pramonės atliekų galima gauti daug vertingų ir naudingų produktų.

Problemos, susijusios su makulatūros perdirbimu celiuliozės ir popieriaus gamyklose.

Išteklius tausojančių technologijų, tokių kaip celiuliozės ir popieriaus gamyklų atliekų perdirbimas bei makulatūros perdirbimas, naudojimas, be teigiamų aspektų, susijusių su miško išteklių sunaudojimo mažėjimu, turi savo neigiamos pusės. Visų pirma, tai susiję su naujų technologinių ciklų įtraukimu įmonėje, technologijai reikalingų kenksmingų cheminių medžiagų naudojimo, taip pat atliekų, kurios atsiranda perdirbant makulatūros, naudojimo.

Popieriaus makulatūros pavertimo popieriumi procesas apima šiuos apdorojimo etapus: tirpinimas, valymas esant didelei koncentracijai, išankstinis rūšiavimas, flotacija, valymas nuo sunkių intarpų, smulkus filtravimas pašalinant lengvus pašalinius intarpus, sutirštinimas ant diskinio filtro ir varžto. presas, dispersija, galutinė flotacija ir vėlesnis prekinės masės sutirštinimas dviejų laidų presu, po to masės džiovinimas vidiniam naudojimui sraigtiniu presu, po to perkeliamas į saugyklą. Baltumas 60%, pelenų kiekis 4%. Kadangi makulatūroje yra dervingų medžiagų, būtina naudoti tinklelius ir centrines kirpimo mašinėles.

Popieriaus makulatūra tirpinama didelės koncentracijos hidroskiedikliu, pridedant cheminių medžiagų H 2 O 2 - 1%, NaOH - 0,75%, NaSiO 3 - 1,25%, DTPA - 0,25%, riebalų rūgščių - 0,08%, NH ir OH . Be to, duomenys pateikiami apie geriausią šiuo metu technologiją. Apdorojimo metu polimeriniai komponentai („lipnios nuosėdos“) nusėda ant liejimo audinių ir preso dalių, tačiau daug chemikalų susidaro ir nuplaunant spausdinimo rašalą - 30% mineralų (molio, talko, titano dioksido); 20% kanifolijos, riebalų rūgščių ir jų darinių; 20% polimerinių medžiagų; 7% angliavandenilių alyvos; likusi dalis yra pluoštai ir neatpažintos medžiagos. Nuosėdose rastas nemažas kiekis muilų. Iškilo mechaninių (mastų) ir biologinių (dervos ir gleivių) nuosėdų ant įrenginių ir vamzdynų problema. Apskritai makulatūros perdirbimo atliekos sudaro 16 % (sausosios medžiagos), iš kurių 50 % yra degiosios medžiagos. Pelenuose ir rašalo pašalinimo atliekose yra sunkiųjų metalų. O makulatūrą deginant išsiskiria organinės chloro medžiagos, kurios taip pat neigiamai veikia aplinką.

Visas makulatūros perdirbimo atliekas galima suskirstyti į:

1.atliekų sietai ir rūšiuokliai;

3. deginimo likučiai;

4. popieriaus atliekos;

5.nuotekų vanduo

Vienas iš būdų, kaip sumažinti žalingą poveikį, yra makulatūros nuspalvinimo magnetinio apdorojimo metodas.

Koncentruotos makulatūros masės sudėtis 0,3 - 2%, esant T = 25 - 65 0 C temperatūrai, pH = 7 - 11, magnetiniu būdu apdorojama 10 minučių. Spalvos pakitimo rodiklis 99,2% ir efektyvus valymas iš dažų dalelių, kurių skersmuo > 200 mikronų su minimaliu pluošto nuostoliu (http://www.5rik.ru).

Išvada

Taigi, apibendrindami nuveiktus darbus, galime drąsiai teigti, kad celiuliozės ir popieriaus pramonė Rusijoje įgauna pagreitį. Celiuliozės ir popieriaus įmonės žengia klestėjimo keliu ir jau lygiomis sąlygomis konkuruoja su užsienio celiuliozės ir popieriaus gaminių gamintojais. Tai atsitiko neatsitiktinai, nes Rusija turi didžiausius atsinaujinančių miškų rezervus pasaulyje. Įmonės pradėjo vykdyti korektiškesnę nei anksčiau politiką, o tiek užsienio, tiek šalies investuotojų pritraukimas turėjo teigiamos įtakos šalies celiuliozės ir popieriaus pramonės plėtrai. Svarbų vaidmenį atliko ir vyriausybė. Rusijos Federacija. Valstybė suinteresuota celiuliozės ir popieriaus pramonės plėtra, nes ši pramonė į biudžetą atneša dideles pajamas, o vyriausybės rengiamos programos skatina jos plėtrą.

Ekologinės plėtros perspektyvos

Celiuliozės ir popieriaus pramonėje neišvengiamas atliekų susidarymas, kurio pašalinimui būtina modernizuoti ir rekonstruoti gamybos įrenginius, kad jie atitiktų ES galiojančius aplinkosaugos rodiklių standartus.

Rusijos celiuliozės ir popieriaus pramonei reikia plėtoti aukštųjų technologijų produktus. Būtina pereiti prie plaušienos balinimo be chloro technologijos.

Celiuliozės ir popieriaus įmonės turėtų pradėti gaminti biokurą energijos skiedrų pavidalu savo reikmėms ir eksportui; energetinių granulių pavidalu.

Aplinkai nekenksmingas būdas būtų gaminti daugiasluoksnę plokštę plokščiam gofruoto kartono ir popieriaus sluoksniams pagal makulatūros sudėtį (tai gali patenkinti 25–50 % pluošto poreikį. Tai yra tikras medienos taupymas ir sprendimas didelio tonažo atliekų šalinimas). Dumblo sollignino panaudojimas kaip sorbentas įvairiems teršalams iš nuotekų išgauti yra perspektyvus.

Būtina pataisyti galiojančius Rusijos aplinkosaugos teisės aktus, nes aplinkosaugos standartai nėra pagrįsti geriausių esamų technologijų taikymo principais.

Produktų kokybės ir gamybos aplinkosauginio veiksmingumo gerinimas gali būti pasiektas užtikrinant produktų kokybės ir pramoninių išmetimų bei teršalų išmetimo kontrolės metodų vienodumą (http://www.coolreferat.com).

Bibliografinis sąrašas

1. http://xreferat.ru

2. http://www.bestreferat.ru

3. http://dic.academic.ru

4. http://www.5rik.ru/better/article-61820.htm

5. http://www.coolreferat.com

6. http://prom-ecologi.ru

Priglobta Allbest.ru

Panašūs dokumentai

Rusijos miškininkystės istorijos studija. Pramonės, naudojančios medieną, charakteristikos. Rusijos Federacijos miškų komplekso raidos ypatumai ir jo vaidmuo šiuolaikinėje ekonomikoje. Išlaidos celiuliozės ir popieriaus pramonės plėtrai Sibire ir Tolimuosiuose Rytuose.

santrauka, pridėta 2010-06-21


Rusijos pramonės charakteristikos: esmė, struktūra, kompleksai. Rusijos Federacijos gamybos potencialo ypatybės. Celiuliozės ir popieriaus pramonės vaidmuo miškininkystės sektoriaus plėtroje. Rusijos pramonės padėtis ir pirmaujantys medienos pramonės regionai.

Kursinis darbas, pridėtas 2009-05-07


Kuro ir energijos, transporto, mašinų gamybos ir metalurgijos kompleksas. Chemijos, medienos, medienos apdirbimo, celiuliozės ir popieriaus pramonė. Agropramoninis kompleksas. Žuvies pramonė. Gyventojai ir darbo ištekliai.

Kursinis darbas, pridėtas 2009-02-07


Cheminio miško komplekso vertė Rusijos nacionalinėje ekonomikoje. Sudėtinga cheminio komplekso struktūra, apimanti įvairias pagrindinės chemijos ir organinės sintezės šakas. Miško ruošos pramonė, jos komponentai ir augimo perspektyvos.

santrauka, pridėta 2009-11-23


Baltarusijos Respublikos medienos pramonės komplekso struktūra. Susipažinimas su miško atkūrimo ir įveisimo politikos rezultatais. Šalies medienos apdirbimo, baldų, celiuliozės ir popieriaus pramonės bei faneros gamybos plėtros ypatumai.

santrauka, pridėta 2010-11-22


Miškų komplekso dalis Rusijos Federacijos pramoninėje gamyboje. Mašinų gamybos komplekso struktūra. Chemijos pramonė, juodoji ir spalvotoji metalurgija, elektros energetika ir naftos perdirbimas. Šiaurės ekonominio regiono ypatumai.

santrauka, pridėta 2011-02-19


Rusijos Federacijos chemijos pramonės pramonės sudėtis, išdėstymo veiksniai ir veiklos rodikliai. Šiuolaikinės chemijos pramonės plėtros problemos ir perspektyvos šalyje. Svarbiausių chemijos produktų rūšių gamybos dinamika.

Kursinis darbas, pridėtas 2010-12-24


Generolas geografine ypatybe Kanada. Miško ištekliai kaip vienas pagrindinių šalies turtų, miškų tipai pagal gamtines ir klimatines zonas. Miško ruošos, celiuliozės ir popieriaus bei medienos apdirbimo pramonė. Miško tvarkymas.

pristatymas, pridėtas 2014-05-13


Chemijos pramonės šakinė struktūra. Šalys yra mineralinių trąšų gamybos lyderės. Pasaulinės chemijos pramonės raidos etapai. Polimerinių medžiagų gamybos etapai. Plastiko ir cheminio pluošto gamyba Rusijos Federacijoje.

santrauka, pridėta 2009-11-30


Šiuolaikinės tendencijos chemijos pramonės plėtra. Įmonių išsidėstymo pramonėje modeliai. Vakarų Sibiro naftos atmosferos distiliavimo medžiagų balansas. Ląstelių inžinerijos metodai. Biotechnologijų pramonės charakteristikos.