Просмотры: 0 Автор: Редактор сайта Публикайте время: 2025-02-22 Происхождение: Сайт
Как мы можем достичь как высокого урожая, так и качества сильного волокна, сохраняя при этом энергопотребление и химическое использование под контролем? Полухимическая печенья обеспечивает идеальный баланс между механическим и химическим пульсированием, что делает его важным процессом в бумажной промышленности.
Этот метод включает в себя легкую химическую обработку для смягчения лигнина, за которым следует эффективно механическое переработку в отдельные волокна. Он широко используется для гофрированной среды и упаковочных материалов, предлагая более высокий выход, чем химическая шайба и более сильные волокна, чем механическая кислая.
В этой статье мы исследуем его процесс, преимущества, методы и сравнения отрасли, показывая, почему он остается экономически эффективным и устойчивым выбором.
Полухимическая вальпинг-это гибридный метод кивчения, который сочетает в себе аспекты как химической, так и механической печенья. Процесс включает в себя частично разрушение лигнина в древесной чипсе с использованием мягкой химической обработки, за которой следует механическое переработку, чтобы отделить волокна. Этот подход повышает качество волокна, сохраняя при этом относительно высокий выход по сравнению с полностью химическими методами имайки.
Выход полухимической валики обычно колеблется от 65%до 85% , что значительно выше, чем макияж Kraft (40–55%), но ниже, чем чисто механическая пульсировка (90–95%). Точный выход зависит от таких факторов, как:
Химическая концентрация и тип: более низкое использование химического вещества приводит к более высокой урожайности, но может повлиять на качество целлюлозы.
Время приготовления и температура: оптимизация этих параметров обеспечивает эффективное смягчение лигнина без чрезмерного ухудшения волокна.
Виды древесины: хвойных пород и лиственных пород ведут себя по -разному, влияя на общий урожай и характеристики волокна.
Полухимическая печенья играет жизненно важную роль в бумажной промышленности, предлагая баланс между силой клетчатки, эффективностью производства и воздействием на окружающую среду. Он широко используется в производстве гофрированной среды для картонной упаковки, где важны высокая прочность и жесткость.
По сравнению с механическим пульсированием, он производит более сильные волокна и по сравнению с химической имелькой, он имеет более высокий выход (65-85%), что делает его экономически эффективным. Кроме того, он потребляет меньше химических веществ и меньше энергии, снижая эксплуатационные расходы и загрязнение окружающей среды. Его адаптивность позволяет мельницам смешать его с другими пульпами для индивидуальных свойств бумаги, что делает его универсальным выбором в различных приложениях.
Полухимическая пульпа-это двухэтапный процесс, который сочетает в себе легкую химическую обработку с механическим переработкой с образованием высокодочной пульпы с улучшенной прочностью клетчатки. Процесс включает в себя тщательный отбор сырья, химическое предварительное лечение для смягчения лигнина, механическое переработку в отдельные волокна и последующее промывание и скрининг для получения чистой, равномерной целлюлозы.
Выбор сырья значительно влияет на эффективность и качество полухимической шайки. Процесс является универсальным, что позволяет использовать как деревянные, так и не вводные материалы.
Лиственные породы (например, дуб, береза, эвкалипт): обычно предпочтительны для полухимической шайки из-за их коротких волокон, которые повышают жесткость и свойства поверхности конечного бумажного продукта.
Сфальные древесины (например, сосна, ель, FIR): используются в некоторых случаях, когда необходимы более длительные волокна для повышения прочности и долговечности, особенно в гофрированных средних приложениях.
В дополнение к традиционным источникам древесины, полухимическая вальпинг может использовать невзвешительные волокна для повышения устойчивости и эффективности затрат:
Багасса (остаток сахарного тростника): жизнеспособная альтернатива, которая обеспечивает прочные волокна для производства бумажного доска.
Сельскохозяйственные остатки (например, пшеничная солома, кукурузные стебли, бамбук): предлагают экологичный вариант, хотя они требуют дополнительного предварительного лечения из-за более высокого содержания кремнезема.
Химическая предварительная обработка является критической стадией в полухимической шайтинке, поскольку она частично удаляет лигнин и гемицеллюлозу для облегчения механического переработки.
Несколько химических веществ могут быть использованы для предварительного приготовления, в зависимости от конкретного процесса и желаемых свойств пульпы:
Сульфит натрия (Na₂so₃): наиболее распространенный выбор, предлагающий эффективное смягчение лигнина при сохранении высокого урожайности.
Щелочный сульфит: модифицированная версия, которая обеспечивает лучшие свойства прочности.
Сульфит аммония: иногда используется для улучшения химического восстановления и снижения воздействия на окружающую среду.
Зеленый ликер: побочный продукт Kraft Pulping, используемый в качестве экономически эффективной и устойчивой химической альтернативы.
Температура: обычно варьируется от 140 ° C до 180 ° C , в зависимости от сырья и химического состава.
Время: Умеренное время приготовления (10–30 минут) используется для обеспечения достаточного количества смягчения лигнина при минимизации повреждения клетчатки.
Управление pH: процесс поддерживается в щелочных или нейтральных условиях (рН 7–10 ) для оптимизации качества волокна.
Давление: приготовление пищи проводится в условиях контролируемого давления (4–8 бар) для усиления химического проникновения и однородности.
В отличие от химической импульсы, где лигнин почти полностью удален, полухимическая вальпинг достигает частичной делигнификации (обычно 20-40%) для поддержания прочности клетчатки. Гемицеллюлоза также частично удаляется, улучшая связывание волокна и гибкость при сохранении урожайности.
После того, как древесная щеба смягчена химической обработкой, они подвергаются механическому переработке, чтобы отделить волокна.
Разработчики диска: наиболее часто используемое оборудование, состоящее из вращающихся дисков, которые эффективно размалывают и отделяют волокна.
Конические и цилиндрические нефтепрограммы: альтернативные методы переработки, используемые в зависимости от характеристик пульпы и настройки мельницы.
Потребление энергии. Механическое переработку требует умеренной энергии (200–500 кВт -ч на тонну пульпы), что значительно ниже, чем чисто механическая кивпка, но выше, чем химическая имелька.
Разделение волокна: размягченные чипы сдвигают и фибриллируют, производящие длинные, интактные волокна с минимальным повреждением, что усиливает прочность на бумаге.
После переработки мякоть подвергается промыванию и скринингу, чтобы удалить нежелательные материалы и улучшить качество.
Стадия стирания: избыточные химические вещества, растворенный лигнин и фрагменты гемицеллюлозы удаляются с использованием воды или слабых ликеров. Этот шаг важен для обеспечения более чистой мякоти и улучшения обработки вниз по течению.
Фильтрация и седиментация: используется для разделения мелких частиц и химических остатков перед скринингом мякоти.
Вибрирующие экраны и центробежные чистящие средства: Помогите удалить негабаритные или недоразвитые волокна, обеспечивая консистенцию.
Окончательное переработка пульпы: некоторые процессы включают вторичную стадию переработки для дальнейшего улучшения однородности волокна и свойств связывания.
Полухимические методы печенья варьируются в зависимости от типа химических веществ, используемых для предварительной обработки. В то время как все методы включают частичную делигнификацию с последующим механическим переработкой, различные химические системы влияют на свойства пульпы, потребление энергии и воздействие на окружающую среду. Наиболее широко используемым процессом является нейтральная сульфитная полухимическая (NSSC) , но альтернативные методы, такие как щелочный сульфит, бисульфит, на основе аммония и полухимический фиксирование зеленого ликера, также используются в конкретных применениях.
NSSC Pulping является наиболее распространенным полухимическим методом печенья , особенно предпочитаемой для производства гофрированной среды, используемой в картонных и упаковочных материалах. Это обеспечивает оптимальный баланс между прочностью пульпы, эффективностью экономии и урожайностью.
NSSC в основном используется сульфит натрия (Na₂so₃) , который частично растворяет лигнин и гемицеллюлозу при сохранении целостности волокна. В качестве активного химического агента
Буферная система Na₂so₃ и Nahco₃ используется для поддержания почти нейтрального рН ( pH 7–9 ) во время процесса приготовления, предотвращая чрезмерную деградацию волокна и улучшая прочность бумаги.
Реакция в первую очередь нацелена на сульфонацию лигнина, что делает лигнин более растворимым в воде без чрезмерного распада волокна.
Несколько параметров влияют на эффективность фиксинга NSSC:
Химический состав: концентрация сульфита натрия и бикарбоната натрия влияет на степень удаления лигнина и гибкости волокна.
Температура: приготовление обычно происходит при 160–180 ° C , что обеспечивает достаточное количество смягчения лигнина без чрезмерного ослабления волокна.
Продолжительность приготовления: процесс длится 10–30 минут , в зависимости от видов древесины и желаемых свойств пульпы.
Пульпа NSSC очень подходит для гофрированной среды из -за его комбинации высокой прочности, жесткости и гибкости.
Процесс сохраняет значительную часть гемицеллюлозы, которая усиливает связывание волокна, улучшая прочность на сжатие конечного продукта.
По сравнению с полностью химической печеньем, NSSC предлагает более высокий урожай (65-85%) , что делает его более рентабельным для упаковочных приложений.
Помимо NSSC-шайпинга, существует несколько альтернативных полухимических методов печенья, каждая из которых имеет различные характеристики и применения.
Использует сульфит натрия (Na₂so₃) и гидроксид натрия (NAOH) для создания щелочной среды.
Производит более сильные и более гибкие волокна, чем NSSC, что делает его подходящим для применений, требующих улучшения прочности бумаги.
Челочные условия способствуют лучшему удалению лигнина, усиливая разделение волокна при сохранении гемицеллюлозы.
Использует бисульфит натрия (Nahso₃) или бисульфит кальция (CA (HSO₃) ₂) в кислотных или близких заболеваниях pH.
Обычно применяется в майке хвойной пород , где управляемое удаление лигнина усиливает свойства волокна.
Производит мякоть с лучшей яркостью и свойствами поверхности , что делает ее подходящим для специализированных применений упаковки и печати.
Использует сульфит аммония (NH₄) ₂SO₃ или бисульфит аммония (NH₄HSO₃) в качестве химического агента.
Снижает воздействие на окружающую среду за счет снижения выбросов серы и облегчая более легкое химическое восстановление.
Обеспечивает умеренную силу волокна , часто используемая в нишевых приложениях, где экологические проблемы являются приоритетом.
Использует зеленый ликер , побочный продукт Kraft Pulping, состоящий из карбоната натрия (Na₂co₃) и сульфида натрия (Na₂S).
Предлагает экономически эффективную и устойчивую альтернативу, перепрофилировав химические вещества от отходов от Kraft Mills.
Производит мякоть с хорошими свойствами прочности , хотя ее принятие ограничено из -за проблем интеграции процесса.
Каждый метод полухимической печатью обеспечивает четкие преимущества, что делает их подходящими для различных приложений конечного использования. Иширка NSSC остается наиболее широко используемой из-за его эффективности и экономической эффективности, в то время как альтернативные методы удовлетворяют конкретные потребности в отрасли, такие как повышенная прочность клетчатки, экологическая устойчивость или улучшение химического восстановления.
Более высокое содержание лигнина, чем химическая пульпа.
Сильные, жесткие волокна с высокой массой.
Приложения:
Гофрированные картон и упаковочные материалы.
Газетная бумага и специальные документы (прозрачная бумага, Greaseproof Paper).
Упаковка с едой и бумажник.
Полухимическая пульпа-это широко используемый метод для валики, который уравновешивает преимущества механической и химической кистии. Он предлагает высокую урожайность клетчатки, умеренное химическое потребление и сильные свойства пульпы, что делает его идеальным для упаковки и гофрированной добычи. Тем не менее, он также имеет некоторые ограничения, особенно с точки зрения удержания лигнина, химического восстановления и воздействия на окружающую среду.
Полухимическое пульсирование сохраняет 65% –85% сырья , тогда как Kraft и Sulfite Pulping имеет гораздо более низкую урожайность ( 40–55% ).
Частичное удержание гемицеллюлозы способствует более высокой прочности связывания волокна и массовой , улучшая свойства бумаги.
Высокая доходность снижает затраты на сырье и поддерживает устойчивую практику лесного хозяйства за счет максимизации использования волокна.
Механическая кивпка потребляет значительное количество энергии (800–1200 кВт-ч на тонну целлюлозы), тогда как полухимическая пульпа требует значительно меньше (200–500 кВт-ч на тонну).
Химическая предварительная обработка смягчает волокна , уменьшая требования к рефлярированию энергии.
Более низкое энергопотребление способствует экономии затрат и снижению углеродного следа при производстве целлюлозы и бумаги.
Частичное удаление лигнина повышает гибкость волокна и прочность на соединение , что приводит к более сильной пульпе по сравнению с чисто механической киспежью.
Высокая жесткость волокна делает полухимическую целлюлозу идеальной для гофрированной среды и других упаковочных применений, где прочность имеет решающее значение.
Баланс между удержанием лигнина и целостностью волокна гарантирует, что полухимическая пульпа сохраняет долговечность, оставаясь экономически эффективным.
В основном используется для гофрированной среды , но также находит приложения в многослойных бумагах, композитных платах и некоторых печатных бумагах.
Может быть смешан с другими пульпами (например, Kraft Pulp), чтобы улучшить определенные свойства, такие как печатная и долговечность.
Достаточно универсально, чтобы обработать как лиственные породы, так и хемфальные древесины , а также альтернативные волокна, такие как багасс и сельскохозяйственные остатки.
Поскольку полухимическая пульпа сохраняет больше лигнина, чем крафт или сульфитовая импулька , результирующая пульпа темнее и требует дополнительного отбеливания для применений, требующих высокой яркости.
Повышенное содержание лигнина также влияет на печати , что делает его менее подходящим для изысканной печати.
В отличие от процесса Kraft, который имеет хорошо зарекомендовавшуюся систему химического восстановления , полухимическая пульпа представляет собой проблемы при восстановлении сульфита натрия или других химических агентов.
Экономическая жизнеспособность химического восстановления зависит от интеграции мельницы и оптимизации процессов , которая может быть невозможна для небольших операций.
Полухимическая пуляка-это промежуточный процесс между химической печеньем и механической кивнием , объединяя аспекты как для достижения баланса между прочностью волокна, урожайностью и эффективностью производства. Степень химической обработки ниже, чем в химической валинге, в то время как механическое переработку более мягче, чем в механической валинге.
| включает | химическую имелью (например, Kraft, Sulfite) | полухимическое макияж (например, NSSC) | Механическое имеширование (например, TMP, RMP) |
|---|---|---|---|
| Химическое использование | Высокий (обширное удаление лигнина) | Умеренный (частичное удаление лигнина) | Низкий (минимальная химическая обработка) |
| Потребление энергии | Низкий (химическая делигнификация снижает энергию переработки) | Умеренный (требует как химическая, так и механическая энергия) | Высокий (интенсивное механическое рафинирование) |
| Урожай | Низкий (40-55%) | Средний (65%–85%) | Высокий (85-95%) |
| Сила волокна | Высокие (сильные, длинные волокна) | Умеренный (жесткие и прочные волокна) | Низкий или умеренный (более слабые волокна) |
| Яркость | Высокий (после отбеливания) | Средний (темнее из -за удержания лигнина) | Низкий (высокое содержание лигнина) |
| Химическое восстановление | Эффективно и хорошо развит | Сложный, менее эффективный | Непригодный |
| Типичные приложения | Тонкая бумага, ткани, высокая прочная упаковка | Гофрированная среда, многослойные доски | Газетная бумага, журнальная бумага, недорогая печатная бумага |
По сравнению с химическим пультроном , полухимическая пульпа имеет более высокий выход , но сохраняет больше лигнина , делая его менее ярким и немного слабее. Тем не менее, это требует меньшей химической обработки и обеспечивает экономически эффективную альтернативу для упаковочных материалов.
По сравнению с механическим макияжем , полухимическая пульпа производит более сильные и более прочные волокна , хотя и с более низким выходом. Это также требует меньшей энергии , что делает его более сбалансированным выбором для приложений, где прочность и эффективность являются ключевыми факторами.
Этот баланс делает полухимическую шарику особенно ценной для гофрированной среды и упаковки , где прочность необходима, но полная химическая кишки не нужна.
В поисках экономически эффективного, высокодоходного и устойчивого раствора для печенья ? полухимическая вальпинг является ключом к более прочным, более прочным бумажным продуктам при оптимизации энергетического и химического использования. На Sunrise Paper мы стремимся предоставить инновационные и экологически чистые решения для целлюлозной и бумажной промышленности.
Присоединяйтесь к нам в революции в упаковке, гофрированной доске и производстве специальных бумаг с усовершенствованными полухимическими методамимальными. Повысить эффективность, снизить затраты и оставаться впереди на рынке.
Свяжитесь с Sunrise Paper сегодня, чтобы изучить наш опыт и решения. Давайте построим более умное, более зеленое будущее для бумажной индустрии - в течение всего времени! #
