Юлия Калнынь. Технологии Blogger.

пятница, 3 февраля 2017 г.

Как делают бумагу?

Привет!


Каждый скрапер – неважно, открыточник, альбомщик или любитель альтер-скрапа – питает к бумаге самые нежные чувства. Мы уже умеем определять плотность бумаги кончиками пальцев, а бумагу любимых производителей и вовсе различаем по запаху и с завязанными глазами. Многие даже видели, как именно происходит рождение коллекций – от замысла до резки в типографии и последующей фасовки. Но знаете ли Вы, как рождается бумага, на которой печатают самые дорогие Вашему сердцу коллекции?



1. Посадка леса. Да-да, каждая уважающая себя компания в индустрии производства бумаги и целлюлозы, в первую очередь заботится о посадке леса и восстановлении лесов после заготовки сырья. Это происходит по двум причинам – во-первых, органы госнадзора и охраны окружающей среды не дремлют и могут не только оштрафовать нерадивую компанию, но и заморозить все производство. Во-вторых, при потребительском отношении ресурс истощается слишком быстро и если компания сама не высадит лес, скоро ее фабрике не с чем будет работать.







2. Лесозаготовка. С помощью специальных комбайнов лес выпиливают по определенной схеме (помним про экологию, да?), и обрезают до удобного для транспортировки размера. После этого лесоматериал везут в древесно-подготовительный цех (ДПЦ).


3. В ДПЦ все бревна и крупные ветки очищают от коры, листьев и хвои. Далее очищенная древесина поступает в дробилки и измельчители, а кора и прочие «отходы» служат топливом для собственной системы энергоснабжения. Измельченную щепу складируют и хранят на открытом воздухе, т.к. хранение требует больших площадей. Перед тем, как щепу отправят на дальнейшую переработку, ее тщательно просушивают в специальных машинах, и вот почему:



4. Варка. Основной процесс превращения щепы в целлюлозу происходит в огромном котле, где при температуре более 150 градусов и давлении от 0,5 до 0,8 МПа щепу обрабатывают щелоком. Эта стадия производства называется варкой, и основное ее назначение – разрушить как можно больше молекул лигнина, которые, словно прочные доспехи, защищают мягкую целлюлозу. Чем суше будет щепа, тем больше щелока впитает, а значит, тем больше молекул лигнина разрушится и тем больше целлюлозы высвободится. Варка длится от 5 до 12 часов в зависимости от сырья. Самый распространенный процесс варки – сульфатный, то есть в варке участвуют соединения серы, что вкупе с высокой температурой дает умопомрачительную вонищу.


5. Сульфатный процесс также принято называть крафт-процессом, а значит, по завершении варки у нас уже есть целлюлоза, правда пока что она больше всего напоминает коричневую кашу. Из этой каши, кстати говоря, и производится так нежно любимая многими рукодельницами крафтбумага – основа всякого рода упаковки.


6. Отбелка.Чтобы бумага была белой, целлюлозу отбеливают с помощью соединений хлора и кислорода. Теперь наша кашица становится белой, однако этой белизны недостаточно для того, чтобы печатный текст и рисунок выглядели ярко и четко. Вы когда-нибудь обращали внимание на надпись «белизна 146/153/161%» на пачке офисной бумаги? Так вот, чем больше будет это число, тем четче человеческим глазом будет восприниматься монохромная (оттенки серого) печать. Показатель свыше 100% достигается за счет добавления в массу целлюлозы синей или фиолетовой краски, а также специальных флуоресцентных красителей. Отбеленную целлюлозу хранят в специальных накопительных баках, чтобы бумагоделательная машина(БДМ) могла работать без остановок. Скорость работы БДМ, которую мы видели около 1200 м/мин.


7. Бумагоделательная машина. Перед тем как смесь воды и целлюлозы подадут в БДМ, смесь еще раз прогоняют через конические дробилки, чтобы бумага была гладкой и ровной, а печатающие устройства меньше повреждались при работе и производили более качественные отпечатки. Во главе БДМ стоит напорный ящик, (бак) из которого смесь целлюлозы и воды непрерывно наливается на специальную сетку. Все полотна и сетки для производства бумаги называются сукном или одеждой. За каждой одеждой тщательно присматривают и стараются беречь, ведь стоит она от 3.5 млн рублей за штуку.


8. Прессовка и сушка. Теперь самое важное – избавиться от излишков влаги. 95% воды отделяется от бумажного полотна в первые доли секунды при помощи прессов, затем бумажное полотно проходит через множество цилиндров сушильной группы, чтобы удалить оставшуюся влагу.


9. Красота и контроль качества.Чистая целлюлоза довольно хрупкая и легко впитывает влагу, поэтому бумажное полотно проклеивают специальным крахмалом для прочности и устойчивости к влаге. На выходе из сушильного отделения бумагу каландрируют, т.е. производят лощение с помощью специальных подогретых роликов. Одновременно с этим происходит автоматический контроль качества.


10. Накатка. Наконец, бумагу начинают сматывать в огромный рулон, который называется тамбуром, а сам процесс наматывания называют накаткой. Тамбур меняют дважды в час, то есть в этом рулоне приблизительно 36 километров бумаги. Ширина тамбура конкретно этой машины составляет 8.5 м после обрезки края. После накатки тамбур отправляется на аппарат продольной резки, где его разрезают на рулоны различной ширины, которые либо продают, либо отправляют на поперечную резку. При поперечной резке рулон вновь разматывают и нарезают на листы определенного формата – А4, А3, А2 и т.д.

Интересные факты для тех, кто профукал сториз:

1. Всего в цеху работает около 100 человек. В смену в цеху работает всего 15!! человек.

2. Производство бумаги – это женская профессия! Подавляющее большинство работников цеха – женщины. Мужчины работают только там, где возникает большая физическая нагрузка, например, при заправке бумажного полотна в машину.

3. Заправку полотна при обрыве производят с помощью пневматики: струей воздуха под большим напором мужчины направляют бумажное полотно внутрь машины. Для проведения этой операции нужно три-четыре года опыта работы. Воздух дует из шланга с такой силой, что крепкие мужчины едва стоят на ногах.

4. Для производства одного листа бумаги требуется приблизительно 17 грамм древесины. Для производства пачки офисной бумаги – 8.5 кг древесины.

5. Партия бумаги в 300 - 400 тонн считается маленькой, на ее производство уходит половина рабочего дня.

6. Почти все «отходы» производства бумаги являются сырьем для производства других ресурсов. Так, кора и мелкие ветки служат топливом для котлов на ТЭС, подающей электричество и горячую воду не только на комбинат, но и в близлежащий город. Из черного щелока производят канифоль, скипидар и ПАВ. Щелок легко регенерируется в печах и  используется повторно.

Спасибо всем, кто дочитал до конца, с радостью отвечу на ваши вопросы ( а вдруг?).

14 комментариев:

  1. Как же это круууто! И да, еще раз пожалела, что с компа не посмотреть сториз :(

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Я видосы специально для сториз снимала, они по 10-15 сек, и все вертикальные. Даже на ютьюб не зальешь

      Удалить
  2. Юля, спасибо за историю. Интересно. А речь идёт о общемировом производстве? То есть характерном для любой страны? Откуда такая информация? ))

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здесь описана наиболее распространенная во всем мире технология производства - сульфатная варка. Все данные о производительности машин взяты с конкретного цеха в г. Светогорске. Светогорский ЦБК один из 29 комбинатов компании International Paper, мирового лидера в индустрии производства целлюлозы и бумаги. От страны к стране меняется сырье, и оборудование, но экологическая политика компании и стандарты качества соблюдаются одинаково тщательно. В России целлюлоза в основном добывается из хвойных пород деревьев, но есть и фабрики, перерабатывающие бамбук.
      Я работаю в компании Илим, это крупнейшая в России компания по производству бумаги и целлюлозы и у нас применяются те же технологии, и даже некоторые единицы оборудования схожи с IP, однако почти каждый большой цех строится по индивидуальным параметрам.

      Удалить
  3. вспомнила, что хотела спросить )
    про лигнин&Со. когда эти страшные звери появляются в бумаге? или когда и как исчезают? :))

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Лигнин появляется в клетках растений во время роста. Его появление на самом деле наблюдал каждый: в тот самый момент, когда зеленый побег деревенеет и становится коричневым, каждую клетку обволакивает лигнин. Лигнин это естественный полимер, состоит из нескольких поли и моносахаридов, придает древесине характерный цвет и прочность. Промышленники "не любят" лигнин потому, что он плотно облегает целлюлозу и затрудняет ее отделение. Его стараются уничтожить именно в варочном котле с помощью щелочи и соединений серы. То есть его содержание в бумаге - дело естественное и неизбежное. Только чистоцеллюлозная и хлопковая бумага избавлены от этого дара природы. 😀 Побочным эффектом варки является содержание в бумаге кислоты. Именно она вынуждает лист желтеть и разрушаться. Свет в этом случае выступает катализатором, т.е. ускоряет реакцию. Кислая бумага портит фотографии и чернила и разваливается сама, образуя бумажную пыль(легко воспламеняется), поэтому в бумагу длительного пользования добавляют щелочь. То есть ее нейтрализуют в массе бумажной смеси, чтобы pH везде был одинаковым, а не только с краю 😁😁

      Удалить
  4. Юля, супер!" Так интересно было прочитать всё, как будто на экскурсии побывать, только без запахов и звуков) Спасибо!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Я думаю, никто не пожалел, что не понюхал😁😁

      Удалить
  5. Ох как интересно читать! Спасибо огромное!

    ОтветитьУдалить
  6. Очень познавательно и интересно было!!)) Спасибо!!

    ОтветитьУдалить
  7. Здорово, спасибо за статью!

    ОтветитьУдалить