فرآیند و تجهیزات کاغذسازی با خمیر بامبو

● فرآیند کاغذسازی از خمیر بامبو
از زمان توسعه و بهره‌برداری صنعتی موفقیت‌آمیز از بامبو، بسیاری از فرآیندها، فناوری‌ها و محصولات جدید برای فرآوری بامبو یکی پس از دیگری پدیدار شده‌اند که ارزش بهره‌برداری از بامبو را تا حد زیادی بهبود بخشیده است. توسعه فناوری خمیرسازی مکانیزه چین، روش دستی سنتی را پشت سر گذاشته و در حال تبدیل شدن به یک مدل تولید صنعتی و صنعتی است. فرآیندهای تولید خمیر بامبو محبوب فعلی، مکانیکی، شیمیایی و شیمیایی-مکانیکی هستند. خمیر بامبوی چین عمدتاً شیمیایی است و حدود 70٪ را تشکیل می‌دهد. شیمیایی-مکانیکی کمتر، کمتر از 30٪ است. استفاده از روش‌های مکانیکی برای تولید خمیر بامبو به مرحله آزمایشی محدود شده است و هیچ گزارش صنعتی در مقیاس بزرگ وجود ندارد.

خواص شیمیایی مواد بامبو (1)

۱. روش خمیرسازی مکانیکی
روش خمیرسازی مکانیکی، آسیاب کردن بامبو به الیاف با روش‌های مکانیکی و بدون افزودن مواد شیمیایی است. این روش مزایای آلودگی کم، سرعت خمیرسازی بالا و فرآیند ساده را دارد. در شرایط کنترل آلودگی فزاینده و کمبود منابع خمیر چوب در کشور، خمیر بامبو مکانیکی به تدریج مورد توجه مردم قرار گرفته است.
اگرچه خمیرسازی مکانیکی مزایای سرعت خمیرسازی بالا و آلودگی کم را دارد، اما به طور گسترده در صنعت خمیرسازی و کاغذسازی مواد مخروطی مانند صنوبر استفاده می‌شود. با این حال، به دلیل محتوای بالای لیگنین، خاکستر و ۱٪ عصاره NAOH در ترکیب شیمیایی بامبو، کیفیت خمیر ضعیف است و برآورده کردن الزامات کیفیت کاغذ تجاری دشوار است. کاربرد صنعتی آن نادر است و بیشتر در مرحله تحقیقات علمی و اکتشافات فنی است.
۲. روش خمیرسازی شیمیایی
روش خمیرسازی شیمیایی از بامبو به عنوان ماده اولیه استفاده می‌کند و از روش سولفات یا روش سولفیت برای ساخت خمیر بامبو استفاده می‌کند. مواد اولیه بامبو پس از غربال شدن، شسته شدن، آبگیری، پخته شدن، سوزانده شدن، فیلتر شدن، شستشوی جریان مخالف، غربال شدن بسته، لیگنین‌زدایی با اکسیژن، سفید کردن و سایر فرآیندها، خمیر بامبو ساخته می‌شود. روش خمیرسازی شیمیایی می‌تواند از فیبر محافظت کرده و سرعت خمیرسازی را بهبود بخشد. خمیر به دست آمده از کیفیت خوبی برخوردار است، تمیز و نرم است، به راحتی سفید می‌شود و می‌تواند برای تولید کاغذ تحریر و چاپ با کیفیت بالا استفاده شود.
به دلیل حذف مقدار زیادی لیگنین، خاکستر و عصاره‌های مختلف در فرآیند خمیرسازی به روش شیمیایی، میزان خمیرسازی بامبو کم است، به طور کلی ۴۵٪ تا ۵۵٪.
۳. خمیرسازی مکانیکی شیمیایی
خمیرسازی شیمیایی-مکانیکی یک روش خمیرسازی است که از بامبو به عنوان ماده اولیه استفاده می‌کند و برخی از ویژگی‌های خمیرسازی شیمیایی و خمیرسازی مکانیکی را با هم ترکیب می‌کند. خمیرسازی شیمیایی-مکانیکی شامل روش نیمه شیمیایی، روش شیمیایی-مکانیکی و روش شیمیایی-ترمومکانیکی است.
برای خمیرسازی بامبو و کاغذسازی، نرخ خمیرسازی در خمیرسازی شیمیایی-مکانیکی بالاتر از خمیرسازی شیمیایی است که عموماً می‌تواند به ۷۲٪ تا ۷۵٪ برسد. کیفیت خمیر به دست آمده از خمیرسازی شیمیایی-مکانیکی بسیار بالاتر از خمیرسازی مکانیکی است که می‌تواند الزامات عمومی تولید کاغذ را برآورده کند. در عین حال، هزینه بازیابی قلیایی و تصفیه فاضلاب نیز بین خمیرسازی شیمیایی و خمیرسازی مکانیکی است.

خواص شیمیایی مواد بامبو (1)

▲خط تولید خمیر بامبو

● تجهیزات کاغذسازی خمیر بامبو
تجهیزات بخش شکل‌دهی خط تولید کاغذ از خمیر بامبو اساساً مشابه خط تولید خمیر چوب است. بزرگترین تفاوت تجهیزات کاغذسازی از خمیر بامبو در بخش‌های آماده‌سازی مانند برش، شستشو و پخت است.
از آنجا که بامبو ساختار توخالی دارد، تجهیزات برش آن با تجهیزات چوب متفاوت است. تجهیزات برش (پوسته‌گیری) بامبو که معمولاً استفاده می‌شوند، عمدتاً شامل برش‌دهنده غلتکی بامبو، برش‌دهنده دیسکی بامبو و خردکن استوانه‌ای است. برش‌دهنده‌های غلتکی بامبو و برش‌دهنده‌های دیسکی بامبو راندمان کاری بالایی دارند، اما کیفیت تراشه‌های بامبوی فرآوری‌شده (شکل تراشه‌های بامبو) به خوبی خردکن‌های استوانه‌ای نیست. کاربران می‌توانند تجهیزات برش (پوسته‌گیری) مناسب را با توجه به هدف خمیر بامبو و هزینه تولید انتخاب کنند. برای کارخانه‌های خمیر بامبوی کوچک و متوسط ​​(با خروجی کمتر از ۱۰۰۰۰۰ تن در سال)، تجهیزات برش بامبوی داخلی برای تأمین نیازهای تولید کافی است. برای کارخانه‌های بزرگ خمیر بامبو (با خروجی ≥ ۱۰۰۰۰۰ تن در سال)، می‌توان تجهیزات برش (پوسته‌گیری) پیشرفته بین‌المللی در مقیاس بزرگ را انتخاب کرد.
تجهیزات شستشوی تراشه‌های بامبو برای حذف ناخالصی‌ها استفاده می‌شوند و بسیاری از محصولات ثبت اختراع شده در چین گزارش شده‌اند. به طور کلی، از دستگاه‌های شستشوی خمیر با خلاء، دستگاه‌های شستشوی خمیر با فشار و دستگاه‌های شستشوی خمیر با تسمه استفاده می‌شود. شرکت‌های متوسط ​​و بزرگ می‌توانند از دستگاه‌های شستشوی خمیر پرسی دو غلتکی جدید یا دستگاه‌های شستشوی خمیر با آبگیری قوی استفاده کنند.
تجهیزات پخت چیپس بامبو برای نرم کردن چیپس بامبو و جداسازی شیمیایی استفاده می‌شود. شرکت‌های کوچک و متوسط ​​از دیگ‌های پخت عمودی یا اجاق‌های پیوسته لوله افقی استفاده می‌کنند. شرکت‌های بزرگ می‌توانند از اجاق‌های پیوسته کامیل با شستشوی انتشاری برای بهبود راندمان تولید استفاده کنند و بازده خمیر نیز به تبع آن افزایش می‌یابد، اما هزینه سرمایه‌گذاری یکباره را افزایش می‌دهد.
۱. کاغذسازی با خمیر بامبو پتانسیل بالایی دارد
بر اساس بررسی منابع بامبوی چین و تجزیه و تحلیل مناسب بودن خود بامبو برای کاغذسازی، توسعه شدید صنعت خمیرسازی بامبو نه تنها می‌تواند مشکل مواد اولیه چوب سخت در صنعت کاغذ چین را کاهش دهد، بلکه راهی مؤثر برای تغییر ساختار مواد اولیه صنعت کاغذسازی و کاهش وابستگی به تراشه‌های چوب وارداتی نیز خواهد بود. برخی از محققان تجزیه و تحلیل کرده‌اند که هزینه واحد خمیر بامبو در واحد جرم حدود 30٪ کمتر از کاج، صنوبر، اکالیپتوس و غیره است و کیفیت خمیر بامبو معادل خمیر چوب است.
۲. ادغام کاغذ جنگلی یک جهت توسعه مهم است
با توجه به مزایای رشد سریع و احیاکنندگی بامبو، تقویت کشت جنگل‌های بامبوی ویژه با رشد سریع و ایجاد پایگاه تولید خمیر بامبو که جنگل و کاغذ را ادغام می‌کند، به مسیری برای توسعه پایدار صنعت خمیر و کاغذسازی چین تبدیل خواهد شد و وابستگی به تراشه‌های چوب و خمیر چوب وارداتی را کاهش داده و صنایع ملی را توسعه خواهد داد.
3. خمیرسازی بامبوی خوشه ای پتانسیل توسعه بالایی دارد
در صنعت فرآوری بامبوی فعلی، بیش از ۹۰٪ مواد اولیه از بامبوی موسو (فیبی نانومو) ساخته می‌شود که عمدتاً برای تولید وسایل خانگی و مصالح ساختمانی استفاده می‌شود. در کاغذسازی با خمیر بامبو نیز عمدتاً از بامبوی موسو (فیبی نانومو) و بامبوی سیکاد به عنوان مواد اولیه استفاده می‌شود که این امر باعث ایجاد وضعیت رقابت در مواد اولیه شده و برای توسعه پایدار صنعت مفید نیست. بر اساس گونه‌های خام بامبوی موجود، صنعت کاغذسازی با خمیر بامبو باید به طور جدی انواع گونه‌های بامبو را برای استفاده از مواد اولیه توسعه دهد، از بامبوی سیکاد نسبتاً ارزان، بامبوی اژدهای غول‌پیکر، بامبوی دم ققنوس، بامبوی دندروکالاموس لاتیفلوروس و سایر بامبوهای توده‌ای برای خمیرسازی و کاغذسازی به طور کامل استفاده کند و رقابت‌پذیری بازار را بهبود بخشد.

خواص شیمیایی مواد بامبو (2)

▲ بامبوی خوشه ای می تواند به عنوان یک ماده مهم خمیر کاغذ استفاده شود


زمان ارسال: سپتامبر-04-2024