Бумага является основным товаром, с которым все очень хорошо знакомы. Его универсальное присутствие и простая природа противоречат сложным процессам изготовления бумаги. Бумажные фабрики — это фабрики, производящие бумагу из древесной массы и других ингредиентов. Некоторые бумажные фабрики являются интегрированными, что означает, что древесная масса производится на том же месте, что и готовая продукция.
Хотя бумага в той или иной форме существует уже тысячи лет, первый стандартизированный процесс производства бумаги был изобретен в Китае в 105 г. до н.э. Современные бумажные фабрики используют большое количество энергии, воды и древесной массы в очень сложном и механизированном процессе производства листа бумаги. Бумагоделательная машина может быть очень большой — до 500 футов (152 м) в длину. Необработанные или неразрезанные катушки свежей бумаги могут иметь ширину до 33 футов (10 м).
Основным сырьем, с которым работают интегрированные бумажные фабрики, является древесина. В начале всего процесса деревянные бревна пропускают через машину, которая снимает с них кору, а затем в измельчитель. Дробилка измельчает бревна до квадратных щепок размером с ладонь. Древесина состоит из волокон целлюлозы, связанных вместе веществом, называемым лигнином. Чтобы превратить древесную щепу в целлюлозу, необходимо растворить лигнин.
Это достигается добавлением тепла, давления и смеси химических веществ к древесной щепе в сосуде, известном как варочный котел. Древесная щепа «приготовляется» в течение нескольких часов, в результате чего смесь превращается в серую массу примерно такой же консистенции, как овсяная мука. Затем пульпа удаляется из варочного котла воздуходувками высокого давления и промывается для отделения пригодной для использования пульпы от лигнина. Большинство бумажных фабрик также добавляют на этом этапе запатентованную смесь отбеливателя, не содержащего хлора, и других химикатов, чтобы осветлить цвет. пульпы.
После того, как целлюлоза была промыта и отбелена, к ней добавляется большое количество воды, и эта смесь помещается на сито из проволочной сетки, которое циркулирует, помогая волокнам связываться вместе в нечто, более узнаваемое как бумага. В ходе этого процесса извлекается большая часть воды. Затем бумажный мат вдавливается между тканями, которые впитывают воду, и на сушильные цилиндры. Эти цилиндры нагреваются, чтобы удалить остатки воды. Весь этот этап процесса перемещает бумагу очень быстро, со скоростью более 3000 футов (0,9 км) в минуту.
Наконец, бумага проглаживается утюгом, чтобы придать ей гладкую поверхность. Когда он полностью высохнет, его наматывают на большие катушки, которые, в свою очередь, передают его на более мелкие рулоны для резки. Однако, несмотря на все свои достижения, бумажные фабрики по-прежнему сталкиваются с некоторыми постоянными проблемами, такими как коррозия оборудования, возникающая в результате высокой влажности и тепла при производстве бумаги. Измельчение целлюлозы также немного проблематично для близлежащих населенных пунктов из-за неприятных запахов, которые оно производит.