Производства бумаги: Как делают бумагу? Секреты производства

Как делают бумагу? Секреты производства

Назад к новостям

Наверняка каждый знает, что впервые бумага появилась в Китае – ее «пробную версию» делали из бамбука, пеньки и даже шелка, который считался баснословно дорогим и был доступен далеко не каждому.

Первооткрывателем настоящей бумаги, которой мы пользуемся и сегодня, был Цай Лунь – он заметил, что бамбуковая бумага получается очень тяжелой, а шелковую просто невыгодно производить, да и промокает она быстро. Именно тогда Цай Лунь был назначен советником и ему поручили придумать более дешевый и доступный метод производства.

Удивительно, но на правильную идею будущего изобретателя натолкнули … осы! Он присмотрелся к их гнездам, которые они строили из омертвелой древесины, растительных волокон, собранных в округе, и их собственной слюны, которая не только делала материал прочным, но и защищала его от влаги. Тогда советник решил использовать кору тутового дерева, конопляное лыко, старые рыболовные сети и волокна шелковицы, а также ветошь и древесную золу. Все ингредиенты он измельчил, вымочил и разложил в раме с бамбуковым ситом, а затем просушил на солнце и разгладил с помощью камней. Так родился первый лист бумаги и был запущен процесс совершенствования и упрощения технологии.

С годами ручной труд был полностью заменен на автоматику, и сегодня за создание бумаги отвечают машины, но базовые принципы и метод подбора сырья не так уж и сильно изменились.

Из какого сырья производится современная бумага

Основой для производства любой бумажной продукции служит растительное длинноволокнистое сырье – его смешивают с водой и получают однородную мягкую массу, из которой можно сформировать как лист, так и целую длинную бумажную ленту. Преимущественно используется целлюлозная масса из натуральной древесины, реже встречается бумага на основе однолетних растений (рис, конопля) – она имеет повышенную белизну.

Стволы деревьев доставляются на фабрики целиком – уже там они очищаются от коры, режутся и отправляются на измельчение. Тип готовой бумаги во многом зависит от того, какая порода древесины была взята за основу. Например, из сосны и кедра, как очень мягких пород, изготавливается гибкая упаковочная бумага. Из дуба и клена делают очень гладкую бумагу, а из канадской ели – прочную и очень эластичную. Для книжной бумаги чаще используют смесь дуба и сосны.

Интересный факт: Чтобы изготовить одну тонну бумаги нужно 5,6 кубометров древесины, а с учетом среднего объема бревна (примерно 0,33 кубометра), чтобы произвести тонну бумаги нужно целых 17 деревьев. А из одной тонны бумаги уже можно получить около 30 тысяч стандартных ученических школьных тетрадей.

1. Подготовка и сортировка сырья

Древесину привозят на фабрику и очищают от коры, а затем измельчают в щепки, которые сортируются по размеру на специальных ситах.

2. Обработка и варка

Отсортированные щепки необходимо размельчить на волокна. Механическая обработка является самой экономичной, но в основном так производится газетная бумага, так как волокна целлюлозы получаются очень короткими, а само полотно имеет низкую прочность. Химическое измельчение древесины позволяет получить максимально длинные волокна и более прочную бумагу – для этого щепу отправляют в специальные машины для варки с добавлением кислоты. Готовую массу фильтруют и моют, чтобы избавиться от примесей.

3. Формовка волокна, добавление присадок и окраска

Волокнистая мокрая масса отправляется в специальную машину, которая изменяет форму и структуру волокна, а затем смешивает его с клеями для придания устойчивости к влаге, или смолы для работы с водными чернилами.

Затем бумага подвергается окрашиванию с помощью пигментов или красителей. Очень востребовано добавление вещества для мелования (например, каолина) – с его помощью получают гладкую и непрозрачную бумагу для принтеров и плоттеров. После этого бумага отправляется в бумагодельную машину.

4. Обработка в бумагодельной машине

Полученная после окраски кашица помещается на сетку, закрепленную на постоянно вращающихся валах – именно на ней в процессе продвижения начинает формироваться первичное бумажное полотно. Это происходит за счет удаления воды и уплотнения волокна.

5. Вальцевание

Сырая лента из целлюлозной массы прокатывается через систему валиков, которые сначала отжимают воду, затем высушивают полотно, а после полируют.

6. Прессование

В этом секторе бумага полностью обезвоживается и максимально уплотняется, а затем отправляется в намотку.

7. Намотка и резка

Готовая лента сматывается в огромный рулон, который отправляется в цех нарезки – здесь лента разрезается на отдельные листы определенного формата, чековые ленты, или ватманы, укладывается и упаковывается.

Если вам нужен более наглядный пример, то вот в этом видео рассказан и детально показан каждый этап производства бумаги:

Узнать больше о полном цикле и особенностях производства бумаги вы можете из этого видео:

 

Как производят бумагу: технологические этапы и материал

Как производят бумагу: технологические этапы и материал

Оплата услуг

Письмо директору

Если Вы столкнулись с какой либо проблемой или у Вас есть предложение, Вы всегда можете написать руководителю и ваше письмо(жалоба) будет рассмотрена в ближайшее время

Отправить заказ онлайн

Отправить резюме

Задать вопрос

Менеджеры компании с радостью ответят на ваши вопросы и произведут расчет стоимости услуг и подготовят индивидуальное коммерческое предложение.

Ваш запрос успешно отправлен

Ваш запрос успешно отправлен

• Заказ онлайн
• Скидки
• Информация для клиентов
• Услуги бизнесу
• Письмо директору
• Вакансии
• Блог
• Контакты

Поиск по сайту

Контакты

Главный филиал

+7 (347) 246-38-99

Заказ онлайн

Главная /Блог /Как производят бумагу: материал и этапы

онлайн чат

онлайн оплата

Бумага даже после появления Интернета не утратила актуальность. Её используют для печати книг, журналов и различных объявлений, в копировальных центрах для различных услуг. Помимо этого, она нужна для документов и газет. Бумага используется для производства денег, конвертов, упаковочных материалов и многих других вещей. Она изготавливается из разных материалов, и от этого зависят её характеристики.

Содержание:

1. Разновидности бумаги
2. Материал изготовления
3. Этапы производства
4. Упаковка и резка
5. Критерии качества

Разновидности бумаги

На уроках истории школьникам часто рассказывают про древнеегипетский папирус. Из этого растения создавали писчий материал. Сердцевину размачивали, а потом укладывали слоями. Листы обязательно держали под прессом, сушили на солнце и разрезали. Получались прочные свитки, которые даже сохранились до нашего времени.

Сейчас многих людей интересует вопрос, как делают бумагу. Прежде чем рассматривать этапы производства, стоит рассмотреть типы изделия.

Основные виды:

• 1. Упаковочная. Она отличается прочностью и устойчивостью к влажности;
• 2. Офсетная. Часто используется в типографской сфере. Применяется для печати журналов, книг и газет. Отличается устойчивостью к сырости;
• 3. Газетная. Подходит для применения на высокоскоростном оборудовании. Её главная отличительная черта – высокая впитывемость красок;
• 4. Мелованная. Они отличается гладкостью и белоснежным оттенком. Рекомендована ля иллюстрированных изданий;
• 5. Целлюлозная. Выполнена из чистой целлюлозы. Применяется для печати ценных бумаг и банкнот.

Каждый вид отличается по характеристикам и свойствам. У людей остаётся вопрос, из чего делают бумагу.

Материал изготовления

Бумагу создают из растительных веществ с длинными волокнами. Их смешивают с водой, чтобы получить однородное сырьё. В качестве материала выступает целлюлозная масса, вторичное сырьё, однолетние растения и шерстяные волокна.

Основным материалом считается древесина. На комбинаты привозят целые стволы деревьев. Работники обязаны снять кору, после чего сырьё будет измельчено в муку. Для создания бумаги подходит кедр, дуб, канадская ель, берёза и другие деревья.

Для книг используется сосновое и дубовое сырьё. Для улучшения свойств бумаги проводится обработка материала химическими веществами.

Этапы производства

Бумагу изготавливают на фабрике в несколько этапов. Сначала проводится обработка массы – окрашивание, размол, добавление химических веществ. Материал обязательно разбавляется водой, очищается и прессуется. Бумага сушится нагретым цилиндрами паром, после чего в полотне остаётся не больше 8% влаги.

Остуженная бумага пропускается между тяжёлыми валами для придания гладкости. После этого полотно сматывается в рулон. В некоторых случаях на материал наносится покрытие из каолина с целью увеличения гладкости.

Упаковка и резка

Бумажные рулоны обязательно режутся на части. Это заключительный этап изготовления полотна. Должны получиться меньшие по размеру рулоны. Далее они делятся лазером на готовые листы.

Бумага может упаковываться разными способами. Она может фасоваться в пачки по 250-1000 листов. Её могут упаковывать свёртками до 10 кг, если полотно техническое. Практикуется паллетирование и смешанный способ упаковки.

Критерии качества

Готовая бумага должна соответствовать критериям качества. Она проверяется на прочность – должна быть высокая сопротивляемость разрыву. Значение имеет плотность – для упаковки подходят толстые листы, а для печати – тонкие.

Другие критерии:

• 1. Белизна – от 60 до 98%;
• 2. Гладкость. Чем выше, тем лучше;
• 3. Непрозрачность – от 89%;
• 4. Сопротивляемость истиранию – высокая;
• 5. Впитываемость – чем она выше, тем быстрее краски крепятся на листе;
• 6. Наличие проклейки – желательно;

В наше время бумага производится из древесины, вторичного сырья и однолетних растений. Полотно изготавливается в несколько этапов и упаковывается. Качественная бумага должна отвечать установленным критериям качества.

Как делают бумагу? Пошаговое руководство по нашему процессу изготовления бумаги

Узнайте, как делают бумагу. Прочтите пошаговое руководство по нашему процессу изготовления бумаги из переработанного волокна, включая сушку бумаги, процесс намотки бумаги и подготовку целлюлозы. Вы также можете посмотреть наше видео ниже.

Этап 1: Наш целлюлозно-бумажный процесс

Бумага для вторичной переработки смешивается с технологической водой, а затем перемешивается в гигантском чане из нержавеющей стали, называемом гидроразбивателем, для получения волокнистой суспензии. Примеси удаляются с помощью серии фильтров, чтобы гарантировать, что мы производим только высококачественную бумагу, которая может использоваться для изготовления высокоэффективной упаковки.

Целлюлозно-бумажный процесс важен для сокращения отходов. Целлюлоза является побочным продуктом производства бумаги, и наш процесс дает высококачественные результаты без ущерба для окружающей среды.

Этап 2: Разбавление волокон бумаги

Наши бумагоделательные машины удаляют воду из раствора волокна. В начале процесса изготовления бумаги раствор состоит примерно из 1% волокна и 99% воды. Такое разбавление бумажных волокон позволяет нам делать тонкую однородную бумагу.

Шаг 3: Проволочная секция

В мокрой части бумагоделательной машины находится напорный ящик, который распределяет равномерную струю водянистой массы.

Жидкость попадает на проволоку или формующую ткань. Под проволокой фольга (сокращение от «подводные крылья») удаляет воду и улучшает однородность волокон, гарантируя, что волокна сплетаются вместе в плотный мат.

Проволока проходит над всасывающими камерами, которые всасывают воду, оставляя мягкий мат из целлюлозы, который образует бумажный лист, также известный как бумажное полотно. К настоящему времени провод прошел 30-40 метров. За пару секунд содержание воды упало до 75-80%, а паутина потеряла мокрый блеск.

Этап 4: Секция прессования

Следующий этап удаления воды заключается в пропускании бумажного полотна через серию прижимных роликов, которые выдавливают воду из целлюлозного мата. Это давление также сжимает волокна, так что они переплетаются, образуя плотный гладкий лист. На данном этапе содержание воды снизилось до 45-55%.

Этап 5: Как сушат нашу бумагу

Теперь бумажное полотно проходит через замкнутое пространство, содержащее несколько нагреваемых паром сушильных цилиндров. Они нагреваются до 130ºC с помощью пара, чтобы гарантировать, что бумага теперь сухая на 80-85%.

Теперь на бумагу наносится влажный проклеивающий раствор, чтобы добавить на поверхность тонкий слой крахмала. Крахмал способствует жесткости и соединению волокон внутри листа бумаги.

После нанесения проклейки бумага проходит через другой набор нагретых сушильных цилиндров. Всего бумажное полотно может пройти 400 метров через сухой конец.

Этап 6: Обработка бумаги

Чтобы придать тарному картону гладкую и глянцевую поверхность и оптимизировать его для печати, бумага проходит через набор гладких валиков, которые могут быть жесткими или мягкими, которые прижимают бумагу, тисняя гладкой стороной на поверхности бумаги.

Шаг 7: Контроль качества в режиме реального времени

Производство высококачественной бумаги зависит от чрезвычайно точного контроля над переменными в производственном процессе. Теперь лист бумаги проверяется автоматическим измерительным устройством, которое выявляет дефекты.

Этап 8: Намотка бумаги

После прохождения 500-метрового пути бумага выходит из бумагоделательной машины и автоматически наматывается на гигантскую катушку, которая может весить 60 тонн и иметь длину более семи метров.

Большой рулон поднимается краном к ближайшему намоточному станку, где бумага разматывается и разрезается на более мелкие рулоны по заказу клиента, а затем маркируется для отправки.

Этап 9: Тестирование бумаги

Образцы тарного картона регулярно доставляются в наши лаборатории контроля качества, чтобы убедиться, что наша бумага имеет максимально возможное качество.

Приверженность качеству производства бумаги

Мы гордимся тем, что производим высококачественную бумагу с использованием передовых инновационных решений. Наш процесс изготовления бумаги занимает центральное место в этом. Узнайте о нашей приверженности качеству и о том, как мы продвигаемся вперед, ниже.

Читать больше новостей DS Smith

Блоги, тематические исследования и многое другое

Бумага – Закон об охране окружающей среды

Загрязнение бумаги относится к загрязнению окружающей среды, вызванному производством, использованием и переработкой бумаги. Загрязнение бумаги вызывает серьезные неблагоприятные последствия для качества воздуха, воды и земли. Выброшенная бумага является основным компонентом многих свалок. Переработка бумаги также является источником загрязнения из-за шлама, образующегося при обесцвечивании.

Количество используемой бумаги и бумажных изделий настолько огромно, что воздействие загрязнения окружающей среды, вызванное этим, также очень значительно. Поэтому требуются большие усилия для обеспечения защиты окружающей среды во время производства, использования и переработки/удаления этого огромного объема материала.

Целлюлозно-бумажная промышленность является третьим по величине промышленным загрязнителем воздуха, воды и земли в Соединенных Штатах, и исследования показывают, что ежегодно она выделяет более 100 миллионов кг токсичных загрязнителей.

Основными компонентами загрязнения, связанного с целлюлозным производством, являются хлор и материалы на основе хлора, сера, сероводород и диоксид серы. Хлор и соединения хлора используются при отбеливании древесной целлюлозы, особенно целлюлозы, полученной крафт-процессом или сульфитным процессом. Установки, использующие элементарный хлор, производят значительные количества диоксинов, которые представляют собой стойкие органические загрязнители, которые являются одними из самых токсичных загрязнителей, выделяемых человеком.

Отработанная техническая вода с целлюлозного завода содержит большое количество органических веществ, таких как лигнин и другие органические вещества с деревьев, в том числе хлорированные органические вещества.

Присутствие этих органических веществ приводит к высокому биологическому потреблению кислорода (БПК) и растворенного органического углерода (РОУ).

Соединения на основе серы используются в крафт-процессе, а также в сульфитном процессе производства древесной массы. Выброс диоксида серы вызывает особую озабоченность, поскольку он растворим в воде и является основной причиной кислотных дождей.

Выбросы в атмосферу сероводорода, метилмеркаптана, диметилсульфида, диметилдисульфида и других летучих соединений серы являются причиной запаха, характерного для целлюлозных заводов, использующих крафт-процесс. Другие химические вещества, которые выбрасываются в воздух и воду на большинстве бумажных фабрик, включают окись углерода, аммиак, окись азота, ртуть, нитраты, метанол, бензол, летучие органические соединения и хлороформ.

Двуокись азота (NO), двуокись серы (SO) и двуокись углерода (CO) выбрасываются при производстве бумаги. Все они вызывают кислотные дожди, а CO является основным парниковым газом, вызывающим изменение климата. Эти токсичные газы способствуют загрязнению воздуха.

Сточные воды, сбрасываемые целлюлозно-бумажными комбинатами, содержат твердые вещества, питательные вещества и растворенные органические вещества, которые в больших количествах загрязняют воду. Питательные вещества, такие как азот и фосфор, могут вызывать или усугублять эвтрофикацию пресных водоемов, таких как озера и реки. Органические вещества, растворенные в пресной воде, изменяют экологические характеристики и могут привести к гибели всех высших живых организмов. Сточные воды также могут быть загрязнены хлорорганическими соединениями. Некоторые из них естественным образом встречаются в древесине, но отбеливание целлюлозы хлором приводит к высвобождению гораздо большего количества токсинов.

Делигнификация целлюлозы приводит к выбросу значительных количеств органических материалов в окружающую среду, особенно в водоемы. При обесцвечивании переработанной бумажной массы образуется шлам отходов, который может быть отправлен на свалку.