Proizvodnja bambusovog papira u Kini ima dugu povijest. Morfologija i kemijski sastav bambusovih vlakana imaju posebne karakteristike. Prosječna duljina vlakana je duga, a mikrostruktura stanične stijenke vlakana posebna, što doprinosi dobrom razvoju čvrstoće pulpe, što izbijeljenoj pulpi daje dobra optička svojstva: visoku neprozirnost i koeficijent raspršenja svjetlosti. Sadržaj lignina u sirovini bambusa (oko 23% do 32%) je viši, što određuje da se pulpa kuha s višim udjelom alkalija i sulfida (sulfid općenito 20% do 25%), što je slično crnogoričnom drvu; sadržaj hemiceluloze i silicija u sirovini je viši, ali normalan rad sustava za pranje pulpe, isparavanje crne lužine i koncentraciju dovodi do određenih poteškoća. Ipak, bambusova sirovina nije dobra sirovina za proizvodnju papira.
Budući sustavi za kemijsko izbjeljivanje bambusa u srednjim i velikim tvornicama pulpe u osnovi će koristiti TCF ili ECF proces izbjeljivanja. Općenito govoreći, u kombinaciji s dubinom delignifikacije i delignifikacije kisikom tijekom proizvodnje pulpe, korištenjem TCF ili ECF tehnologije izbjeljivanja, ovisno o broju različitih odjeljaka za izbjeljivanje, bambusova pulpa može se izbijeliti do 88% ~ 90% ISO bjeline.
Usporedba izbjeljivanja bambusa ECF i TCF
Zbog visokog sadržaja lignina u bambusu, potrebno ga je kombinirati s tehnologijama duboke delignifikacije i delignifikacije kisikom kako bi se kontrolirala Kappa vrijednost suspenzije koja ulazi u ECF i TCF (preporučeno <10), korištenjem Eop poboljšanog dvostupanjskog ECF slijeda izbjeljivanja, kiselinske predobrade ili Eop dvostupanjskog TCF slijeda izbjeljivanja, a svi oni mogu izbijeliti sulfatiziranu bambusovu pulpu do visoke razine bjeline od 88% ISO.
Performanse izbjeljivanja različitih sirovina bambusa uvelike variraju, Kappa do 11 ~ 16 ili tako nekako, čak i s dvofaznim izbjeljivanjem ECF i TCF, pulpa može postići samo 79% do 85% bjeline.
U usporedbi s TCF bambusovom pulpom, ECF bijeljena bambusova pulpa ima manji gubitak pri izbjeljivanju i veću viskoznost, koja općenito može doseći više od 800 ml/g. Ali čak i poboljšana moderna TCF bijeljena bambusova pulpa, viskoznost može doseći samo 700 ml/g. Kvaliteta ECF i TCF bijeljene pulpe je neosporna činjenica, ali sveobuhvatno razmatranje kvalitete pulpe, investicijskih i operativnih troškova, izbjeljivanja bambusove pulpe pomoću ECF izbjeljivanja ili TCF izbjeljivanja, još nije dovršeno. Različiti donositelji odluka u poduzećima koriste različite procese. No, s obzirom na budući trend razvoja, ECF i TCF izbjeljivanje bambusove pulpe će koegzistirati još dugo vremena.
Zagovornici ECF tehnologije izbjeljivanja vjeruju da ECF izbijeljena pulpa ima bolju kvalitetu pulpe, uz upotrebu manje kemikalija, visoku učinkovitost izbjeljivanja, dok je sustav opreme zreo i ima stabilne radne performanse. Međutim, zagovornici TCF tehnologije izbjeljivanja tvrde da TCF tehnologija izbjeljivanja ima prednosti manjeg ispuštanja otpadnih voda iz postrojenja za izbjeljivanje, niskih zahtjeva za zaštitu od korozije opreme i niskih ulaganja. Proizvodna linija za izbjeljivanje sulfatne bambusove pulpe TCF bez klora koristi poluzatvoreni sustav izbjeljivanja, emisije otpadnih voda iz postrojenja za izbjeljivanje mogu se kontrolirati na 5 do 10 m3/t pulpe. Otpadne vode iz (PO) sekcije šalju se u odjeljak za delignifikaciju kisikom na upotrebu, a otpadne vode iz O sekcije se dovode u odjeljak za pranje sita na upotrebu i konačno ulaze u lužnati oporavak. Kisele otpadne vode iz Q sekcije ulaze u vanjski sustav za pročišćavanje otpadnih voda. Zbog izbjeljivanja bez klora, kemikalije nisu korozivne, oprema za izbjeljivanje ne treba koristiti titan i poseban nehrđajući čelik, može se koristiti obični nehrđajući čelik, pa su investicijski troškovi niski. U usporedbi s proizvodnom linijom TCF pulpe, investicijski troškovi proizvodne linije ECF pulpe su 20% do 25% veći, a investicija u proizvodnu liniju pulpe je također 10% do 15% veća, investicija u sustav kemijskog oporavka je također veća, a rad je složeniji.
Ukratko, izvediva je proizvodnja bambusove pulpe visokom bjelinom od 88% do 90% potpuno izbijeljene bambusove pulpe izbjeljivanjem TCF i ECF. Proces pulpiranja treba provoditi tehnologijom dubinske delignifikacije, delignifikacijom kisikom prije bijeljenja, kontrolom Kappa vrijednosti pulpe u sustavu za bijeljenje, bijeljenjem korištenjem procesa bijeljenja s tri ili četiri sekvence bijeljenja. Predložena sekvenca ECF bijeljenja za bambusovu pulpu je OD(EOP)D(PO), OD(EOP)DP; sekvenca L-ECF bijeljenja je OD(EOP)Q(PO); sekvenca TCF bijeljenja je Eop(ZQ)(PO)(PO), O(ZQ)(PO)(ZQ)(PO). Budući da se kemijski sastav (posebno sadržaj lignina) i morfologija vlakana uvelike razlikuju među različitim sortama bambusa, prije izgradnje postrojenja treba provesti sustavno istraživanje o performansama proizvodnje pulpe i papira različitih sorti bambusa kako bi se pružile smjernice za razvoj razumnih procesnih ruta i uvjeta.
Vrijeme objave: 14. rujna 2024.
