Бумажная масса: что это такое и как она производится
Бумажная масса — это основа для производства бумаги и различных бумажных изделий. Этот термин охватывает разнообразные смеси, которые используются в процессе изготовления бумаги. Основным компонентом бумажной массы является целлюлоза, которая может быть получена как из древесины, так и из хлопкового волокна. Процесс получения целлюлозы включает в себя подготовку древесной щепы или хлопкового волокна, которые затем обрабатываются в растворе воды и химических веществ, чтобы достичь нужной консистенции для дальнейшей переработки.
Производство бумажной массы из древесины
Для производства бумажной массы на основе древесины используются как твердые, так и мягкие породы деревьев. Древесина заготавливается из устойчивых источников, таких как лесозаготовки и операции по прореживанию лесов. В процессе производства древесина очищается от коры и мусора, а затем измельчается на мелкие частицы. Эти частицы помещаются в варочный котел, где они подвергаются воздействию высоких температур и давления в присутствии раствора воды и химикатов, таких как гидроксид натрия и сульфид натрия.
Процесс варки длится около 90 минут и позволяет разрушить лигнин — вещество, которое связывает клетки древесины. В результате этого процесса древесная щепа превращается в густую целлюлозу, которая затем проходит несколько этапов промывки и отбеливания. Эти этапы необходимы для удаления остатков лигнина и других примесей, что позволяет получить более чистый и качественный продукт.
Производство хлопковой бумажной массы
Хлопковая бумажная масса производится из двух основных источников: хлопкового линта и хлопковых обрезков. Хлопковый линт — это длинные тонкие волокна, которые окружают семена на хлопковой коробочке, в то время как хлопковые обрезки представляют собой остатки тканей и одежды. Эти волокна богаты целлюлозой и не содержат лигнина, что делает их идеальными для производства бумаги более высокого качества.
Процесс получения хлопковой целлюлозы аналогичен процессу, используемому для древесной целлюлозы. Волокна варятся под давлением в растворе воды и химических веществ, таких как карбонат кальция и перекись водорода. Благодаря отсутствию лигнина, хлопковая бумажная масса требует меньшего количества отбеливания, что делает конечный продукт более белым и прочным. Это качество делает хлопковую бумагу идеальной для архивных материалов, художественных работ и даже для производства денег.
Этапы обработки бумажной массы
После завершения процесса варки, как древесная, так и хлопковая бумажная масса проходят несколько этапов обработки. В первую очередь, целлюлоза промывается для удаления остатков химикатов и примесей. Затем, в случае древесной массы, целлюлоза подвергается отбеливанию, чтобы устранить любой оставшийся цвет от лигнина. Готовая целлюлоза может быть использована сразу или сохранена во湿ном виде в специальных чанах. Также ее можно высушить, нарезать и упаковать для дальнейшей отправки производителям бумаги.
Современные технологии в производстве бумажной массы
С развитием технологий, процесс производства бумажной массы стал более эффективным и экологически чистым. Многие современные заводы используют замкнутые циклы, которые позволяют минимизировать отходы и повторно использовать воду и химикаты. Это не только снижает затраты на производство, но и уменьшает негативное воздействие на окружающую среду.
Кроме того, новые методы отбеливания, такие как использование озона и пероксида водорода, позволяют значительно сократить количество химических веществ, используемых в процессе. Это делает конечный продукт более безопасным для здоровья человека и окружающей среды.
Экологические аспекты производства бумажной массы
Производство бумажной массы, как и любая другая промышленная деятельность, имеет свои экологические последствия. Заготовка древесины может привести к вырубке лесов и потере биоразнообразия, если не осуществляется с соблюдением устойчивых практик. Поэтому многие компании стремятся использовать древесину из сертифицированных источников, что позволяет минимизировать негативное воздействие на природу.
Кроме того, переработка бумаги и использование вторичных материалов становятся все более популярными. Это позволяет сократить потребление первичных ресурсов и уменьшить количество отходов, попадающих на свалки. Переработка бумаги также требует меньше энергии.
