Время публикации: 2024-09-06 Происхождение: Работает
Бумажная промышленность — одна из старейших и наиболее важных отраслей, обеспечивающая производство различной бумажной продукции, которую мы используем ежедневно. Центральное место в этой отрасли занимает машина для производства целлюлозы, жизненно важного оборудования, которое превращает сырье в целлюлозу, которая затем перерабатывается в бумагу. Понимание работы машины для производства целлюлозы имеет важное значение для фабрик, дистрибьюторов и торговых партнеров, которые непосредственно участвуют в цепочке поставок бумажного производства. В этой исследовательской статье рассматриваются тонкости машин для производства целлюлозы, изучаются их типы, функциональные возможности и значение в процессе производства бумаги.
Для начала необходимо понять основные операции, которые происходят в машине для производства целлюлозы, а также различные компоненты, которые обеспечивают ее работу. От напорного ящика, по которому поступает целлюлозная смесь, до секции сушилки, где удаляется влага, каждая деталь играет решающую роль в определении качества и эффективности конечного продукта. Более того, понимание этих элементов помогает заинтересованным сторонам принимать обоснованные решения об инвестициях, обслуживании и оптимизации эксплуатации. Учитывая этот контекст, мы рассмотрим типы машин для производства целлюлозы и их соответствующую роль в более широком процессе производства бумаги.
Машина для производства целлюлозы — это сложное промышленное оборудование, предназначенное для переработки сырья, такого как древесная щепа или переработанная бумага, в целлюлозу — волокнистый материал, который служит основой для производства бумаги. Этот процесс включает в себя несколько этапов, включая механическое измельчение или химическую обработку, для расщепления сырья на целлюлозные волокна. Эти волокна затем смешиваются с водой и другими химикатами для получения суспензии, известной как «материал», которую впоследствии очищают и очищают перед переработкой в бумагу.
Основная функция машины для производства целлюлозы — эффективное отделение целлюлозных волокон от лигнина и других неволокнистых компонентов древесины или другого сырья. Это разделение может быть достигнуто различными методами, включая механическую варку целлюлозы, химическую варку целлюлозы (например, крафт- или сульфитные процессы) и полухимическую варку целлюлозы. Каждый метод имеет свои преимущества и выбирается исходя из желаемого качества конечного бумажного продукта.
Механические машины для измельчения древесной массы предназначены для физического измельчения древесных бревен или щепы в целлюлозу с использованием механической силы. Этот тип машины обычно включает в себя шлифовальные или рафинирующие машины, которые применяют давление для разрушения древесных волокон. Полученная целлюлоза обычно имеет более низкое качество из-за высокого содержания лигнина, что делает ее более подходящей для таких продуктов, как газетная бумага или упаковочные материалы, где яркость и прочность не являются критическими требованиями.
Одним из наиболее распространенных методов механического производства целлюлозы является производство древесной массы, при котором бревна прижимаются к вращающемуся камню или барабану для получения целлюлозы. Другой метод - это механическое измельчение целлюлозы на рафинере (RMP), при котором для измельчения древесной щепы в целлюлозу используются дисковые рафинеры. Несмотря на более низкое качество, механическое производство целлюлозы очень эффективно с точки зрения энергопотребления и выхода, что делает его экономически эффективным вариантом для определенных применений.
В машинах для производства химической целлюлозы используются химические процессы для растворения лигнина и отделения целлюлозных волокон от древесины или другого сырья. Наиболее широко используемым процессом получения целлюлозы является крафт-процесс, который включает варку древесной щепы в растворе гидроксида натрия и сульфида натрия при высоких температурах и давлениях. В результате этого процесса получается прочная высококачественная целлюлоза с низким содержанием лигнина, что делает ее идеальной для производства высококачественной бумажной продукции, такой как офисная бумага и упаковочные материалы.
Другой метод химической варки целлюлозы — это сульфитный процесс, при котором древесную щепу готовят в смеси сернистой кислоты и основания, такого как сульфит натрия. Хотя сульфитный процесс менее распространен, чем крафт-целлюлоза из-за экологических проблем и более низкой прочности целлюлозы, он дает целлюлозу, которую легче отбеливать и которая обладает уникальными свойствами, подходящими для специализированной бумажной продукции.
Машины для химического производства целлюлозы более сложны и дороги, чем машины для механического производства целлюлозы, но производят целлюлозу более высокого качества с лучшими характеристиками прочности и белизны. Эти машины обычно используются на крупных предприятиях по производству бумаги, где качество продукции имеет первостепенное значение.
Машины для полухимической варки целлюлозы сочетают в себе элементы как механического, так и химического процессов варки целлюлозы. В этом методе сырье сначала подвергается мягкой химической обработке для смягчения лигнина, а затем механически перерабатывается в целлюлозу. Этот подход позволяет получить целлюлозу со свойствами, которые находятся между свойствами чисто механической и химической целлюлозы, предлагая баланс прочности, белизны и экономической эффективности.
Одним из наиболее распространенных полухимических процессов является нейтрально-сульфитная полухимическая варка целлюлозы (NSSC), при которой древесная щепа обрабатывается раствором сульфита натрия перед механическим рафинированием. Целлюлозу NSSC часто используют для производства гофрированного материала — рифленого слоя гофрированного картона — благодаря ее превосходному соотношению прочности и веса.
Напорный ящик является одним из наиболее важных компонентов машины для производства целлюлозы, поскольку он регулирует поток целлюлозы на формовочное сито, обеспечивая равномерное распределение по ширине машины. Он играет решающую роль в разрушении блоков пульпы за счет турбулентности, поддержании постоянной скорости потока и контроле скорости, с которой пульпа выходит на формовочное сито.
Хорошо спроектированный напорный ящик вносит существенный вклад в качество конечной бумаги, обеспечивая равномерное распределение волокон перед входом в секцию формования. Такая однородность помогает добиться равномерного формирования листа, что важно для производства высококачественной бумажной продукции.
В секции формования пульпа распределяется по движущемуся ситу, известному как формовочная ткань или проволока. Когда суспензия проходит по этой ткани, вода сливается через вакуумные коробки, расположенные под ней, оставляя после себя влажную паутину из взаимосвязанных волокон, которые в конечном итоге станут бумагой.
Секция формования играет решающую роль в определении качества и однородности формования листа. Ключевые компоненты, такие как фольга под тканью, помогают выровнять верхнюю поверхность листа целлюлозы и улучшить ее внешний вид, а вакуумные коробки эффективно удаляют излишки воды.
После первоначального обезвоживания в секции формования влажное полотно поступает в секцию прессования, где оно подвергается дальнейшему удалению воды посредством механического прессования между большими валками или войлоками. Этот процесс не только увеличивает содержание твердых частиц в листе, но также улучшает соединение волокон внутри листа.
Ключевой функцией этой секции является повышение плотности листа при одновременном уменьшении его толщины без ущерба для однородности или распределения волокон — решающего фактора, определяющего общую прочность бумаги.
Секция сушки состоит из нескольких цилиндров с паровым нагревом, которые удаляют влагу с листов путем испарения, когда они проходят через последовательные сукно сушилки, удерживаемые на нагретых поверхностях натянутыми проволоками или тканями.
На этом этапе уровень содержания влаги снижается примерно с 40-45% после прессования до примерно 4-8%, что существенно влияет на конечные свойства листа, такие как гладкость (важно при календарении), а также стабильность размеров во время хранения/транспортировки.
Каландрирование представляет собой сжатие обработанных листов между цельными железными валками, расположенными вертикально (календарная стопка). На этом этапе уменьшается толщина и одновременно улучшаются печатные свойства за счет повышения уровня гладкости в результате дополнительных циклов сжатия, применяемых во время прохождения через эти валки.
Регулируя настройки температуры/давления каландровых валков соответствующим образом в зависимости от желаемого конечного применения, производители могут добиться специфической обработки поверхности, требуемой клиентами в различных сегментах, начиная от глянцевых обложек журналов, матовых книжных страниц и т. д., обеспечивая дифференциацию продукции на конкурентных рынках. глобально.
После каландрирования следует намотка, при которой готовые листы наматываются на большие катушки, готовые к хранению/транспортировке в соответствии со спецификациями заказчика, такими как пределы допуска по размеру/весу и т. д., что обеспечивает минимальные потери во время последующих операций обработки (например, резка/обрезка).
На этом этапе также появляется возможность индивидуального брендинга/печати перед отправкой заказов через интегрированные намоточные устройства, способные беспрепятственно обрабатывать большие объемы в сжатые сроки, что способствует сокращению сроков выполнения работ даже в условиях циклов пикового спроса, наблюдаемых сегодня на мировых рынках!
Машины для производства целлюлозы незаменимы в современных предприятиях по производству бумаги не только из-за их способности преобразовывать сырье в пригодные для использования формы, но и потому, что они обеспечивают стабильное качество продукции независимо от меняющихся входных условий (например, различных типов древесины/волокон). Такая гибкость помогает производителям эффективно удовлетворять широкий спектр потребностей клиентов, не идя на компромисс со стандартами производительности, установленными отраслевыми нормами во всем мире, что делает инвестиции в передовые технологии, подобные тем, которые предлагают ведущие игроки, императивом успеха в долгосрочной перспективе.
В заключение, понимая, что такое машина для производства целлюлозы влечет за собой – его различные типы/функции/компоненты – имеет решающее значение для всех, кто работает в этом секторе, будь то владельцы фабрик/операторы/дистрибьюторы, которые стремятся максимизировать прибыльность при минимизации операционных рисков, связанных с устаревшими системами/процессами, которые все еще распространены сегодня среди более мелких игроков во всех регионах мира! Поскольку спрос продолжает расти, глобальный рост потребления на душу населения в сочетании с быстрыми тенденциями урбанизации наблюдаются как в странах с развивающейся экономикой, так и инвестирование в решения следующего поколения становится все более важным, чем раньше, обеспечение будущих перспектив роста на фоне развивающейся динамики рынка, бросающей вызов традиционным бизнес-моделям, на которые до сих пор полагались заинтересованные стороны отрасли, до тех пор, пока дата!