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Herstellung von Pappelzellstoff

Herstellung von Pappelzellstoff

Herstellung von Pappelzellstoff

Pappel ist ein typisches Fasermaterial für Herstellung von Zellstoff. Pappel hat eine kurze Faserlänge von etwa 1/3 der Weichholzfaser, die bei Hartholz mittelmäßig ist. Im südlichen Bereich wächst jedoch die italienische Pappel mit langen Fasern. Darüber hinaus sind die Pappelfaserzellen dünn, der Brustdurchmesser groß und das Wandhöhlenverhältnis klein. Vergleichsstudien haben gezeigt, dass Fasermaterialien mit einem Wandhohlraumverhältnis von weniger als 1 flexibel und leicht miteinander kombinierbar sind und ein guter Rohstoff für die Papierherstellung sind. Die Faserlängenverteilung der Pappel ist gleichmäßig. Es eignet sich zur Herstellung von gleichmäßigem Papier mit hoher Festigkeit.

Der Zellulosegehalt von Pappel ist höher als der von Nadelholz und anderen Harthölzern. Zellulose ist die Hauptzusammensetzung, die für die Papierherstellung benötigt wird. Der Ligningehalt und die Extraktion sind gering. Daher ist die Ausbeute an Zellstoff aus Pappelholz hoch und die Bleichleistung gut.

Entwicklung der Pappelzellstoffherstellung

Pappel ist in den Ländern und Regionen der nördlichen Hemisphäre verbreitet, beispielsweise in Eurasien, Nordamerika und Nordafrika. Es handelt sich um die einheimische Baumart Chinas und die Hauptbaumart in der nördlichen Region. Pappel wächst schnell, hat eine helle Farbe, eine ähnliche Dichte wie Weichholz, mehr Poren, ein geringes spezifisches Gewicht und eine geringe Härte. Die Eigenschaften der Pappel sind sehr vorteilhaft für die Aufnahme chemischer Flüssigkeiten und die mechanische Veredelung. Es wird häufig als Rohstoff für Hartholzzellstoff und Hochertragszellstoff in Nordeuropa, Nordamerika und Nordostchina verwendet.

Pappel und andere Harthölzer können für den chemischen und mechanischen Zellstoffaufschluss verwendet werden. Von nun an ist die chemische Zellstoffaufbereitung immer noch die Hauptverarbeitung für Hartholzzellstoff. Hartholzzellstoff kann nach dem Sulfatverfahren und dem Sulfitverfahren hergestellt werden, die mit dem Weichholzzellstoff identisch sind.

Pappelzellstoffverfahren

In den letzten Jahrzehnten hat sich die Technologie des Pappelzellstoffprozesses und anderer Hartholzzellstoffprozesse rasant weiterentwickelt. Mit Ausnahme von Pappelholz ist Hartholz dicht und hart und eignet sich im Allgemeinen nicht für die Herstellung von Zellstoff mit hoher Ausbeute, insbesondere von mechanischem Zellstoff. In den 1980er Jahren wurde der chemische thermomechanische Zellstoff (CTMP) entwickelt. In den 1990er Jahren erschien eine neue Art von alkalischem Peroxid-Holzstoff (APMP). Bei Hartholz, insbesondere Pappel und Eukalyptus, wurden nach der chemischen Vorbehandlung die Festigkeitseigenschaften des Holzstoffs deutlich verbessert. Es ist möglich, 100 % Zellstoff aus Pappelholz zur Herstellung von Zeitungspapier und verschiedenen Papiersorten zu verwenden.

Da es sich um eine Art Holzfasermaterial handelt, erfordert die Herstellung von Pappelzellstoff eine Vielzahl von Papierzellstoffherstellungsmaschinen entsprechend dem spezifischen Zellstoffverfahren, einschließlich Zellstoffkocher, Blasbehälter, Vakuum-Trommelwaschanlage, Doppelwalzenpresse, und ETC.

CTMP

Die Vorteile von CTMP sind folgende:

  • Hoher Gehalt an Langfasern, geringer Fragmentgehalt auch bei hohem Mahlgrad;
  • Erhöhen Sie die Weichheit und Festigkeit der Fasern;
  • hohe Reißfähigkeit bei niedrigem oder hohem Mahlgrad;
  • geringer Harzgehalt;
  • Höherer Weißgrad des gebleichten Zellstoffs;
  • Beides gilt für Weichholz und Hartholz.

CTMP-Zellstoff

Aufgrund einer Vielzahl von Vorteilen kann CTMP zur Herstellung von Seidenpapier mit hohem Mahlgrad sowie Druckpapier und Schreibpapier mit niedrigem Mahlgrad eingesetzt werden. Darüber hinaus wird CTMP auch für Pappe, Tiefdruckpapier, Streichpapier mit geringem Gewicht usw. verwendet. Die Kombinationsfähigkeit von Pappel und CTMP ist ausgezeichnet, das aus Pappelholz hergestellte CTMP hat eine Ausbeute von 90 % und eine Bruchlänge von 9000 m.

APMP

APMP

APMP ist eine neue Zellstoffart, die aus CTMP entwickelt wurde. Es unterscheidet sich in einigen Punkten von der CTMP-Herstellungsmethode. Erstens erfolgt die chemische Vorbehandlung durch den Ersatz von NaOH und Na2SO3 mit NaOH und H 2 O 2. Zweitens wird der Zellstoff gebleicht, während Peroxid raffiniert wird, sodass kein separater Bleichabschnitt erforderlich ist. Drittens: Um die Zersetzung von Peroxiden bei hohen Temperaturen zu verhindern, sollten Sie eine zweistufige Raffination bei atmosphärischem Druck anwenden, ohne dass ein Wärmerückgewinnungssystem erforderlich ist. Daher ist APMP im Vergleich zum CTMP einfacher, leicht zu bedienen, benötigt weniger Platz und ist kostengünstig. Berichten zufolge können durch die Ausrüstung mehr als 25 % der Investitionen eingespart werden.

Pappel APMP kann zur Herstellung der meisten Papiere verwendet werden, wie z. B. hochwertiges Offsetdruckpapier in geringen Mengen, beschichtetes Offset-Rohpapier in geringen Mengen, Druck- und Schreibpapier, Seidenpapier und Karton. Das APMP bietet eine weitere effektive Möglichkeit, die Pappel voll auszunutzen, um vielfältiges und hochwertiges Papier zu entwickeln.

APMP vs. CTMP

Die chemische Vorbehandlung von APMP erfolgt mit NaOH und H2O2. Anstelle der Heißmahlung unter Druck wird eine Raffination bei atmosphärischem Druck eingesetzt. Tatsächlich gehört APMP zur chemisch-mechanischen Zellstoffaufbereitung (CMP). Es kann als eine Neuentwicklung des chemischen Holzstoffs mit kalter Soda angesehen werden. Beim CTMP-Aufschlussverfahren werden jedoch die Desoxygenierung vor der Bedampfung, eine effiziente Imprägnierung durch Extrusionsexpansion, eine mehrstufige Scheibenveredelung, Zwischenwaschen und alkalisches Peroxid sowie andere fortschrittliche Prozesse und Geräte eingesetzt. Daher kann es als Neuentwicklung im CTMP-Aufschlussverfahren betrachtet werden Verfahren.

Die Ergebnisse des Vergleichs von gebleichtem chemisch-thermomechanischem Pappelzellstoff (BCTMP) und Pappel-APMP sind in Tabelle 1 aufgeführt. Bei gleichem Mahlgrad weisen CTMP und AMPM ähnliche Festigkeitseigenschaften und optische Eigenschaften auf, wobei APMP etwas stärker ist. Im Hinblick auf den Energieverbrauch ist APMP fast 30 % niedriger als CTMP. Darüber hinaus ist APMP leicht zu behandeln, da es kein Na2SO3 benötigt. Im Vergleich zu APMP-Nadelholz ist der Zugfestigkeitsindex von Pappel höher, der Bruchfestigkeitsindex ist gleich, und hinsichtlich der Reißfestigkeit ist Pappel immer noch schlechter als Weichholz.

ImmobilienBCTMPAPMP
ChemikalienSulfit (%)1.4
Ätzalkali (%)1.8-4.35.8
Peroxid (%)4.04.0
Energieverbrauch (kW #h#t- 1)17151220
Mahlgrad (CSF/ml)7777
Kompaktheit (kg#m- 3)555558
Berstindex (kPa#m2# G-1)2.93.0
Reißindex (mN#m2# G - 1)6.36.5
Zugindex (N#m#g-1)5360
Weißgrad (%)82.883.5
Deckkraft (%)8081.8
Lichtstreukoeffizient (m2# kg-1)3943