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Chemisch-mechanischer Aufschluss

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Chemisch-mechanischer Zellstoff ist ein Aufschlussverfahren, bei dem Fasermaterialien durch die Kombination von drei Methoden, nämlich chemisch, Hitze und mechanisch, getrennt werden. Die Zellstoffausbeute von chemisch-mechanischem Zellstoff beträgt ca 80 ~ 90%. APMP ist die Abkürzung für „Alcale Peroxide Mechanical Pulp“ (Alkalischer Peroxid-Holzstoff), eine Art neue Technologie für eine hohe Ausbeute an Papierzellstoff.

APMP ist ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von chemisch-mechanischem Zellstoff, das in den 1990er Jahren entwickelt wurde. In der Anfangsphase wurde es hauptsächlich für die Produktion eines hohen Anteils an chemisch-mechanischem Zellstoff wie Zeitungspapier verwendet, doch Ende der 90er Jahre begann man, es auch für die Papierherstellung aus Pappe zu verwenden. APMP kann Zellstoff mit hohem Weißgrad, geringer Verschmutzung und geringem Chemikalienverbrauch erhalten.

APMP-Produktionslinie

Prozess der APMP-Aufschlussverarbeitung

  1. Holzwäsche: Holzspäne waschen, Holzspäne weich machen, Luft vom Holz trennen.
  2. Atmosphärische Bunker: Holzspäne wurden leicht gedämpft, die Temperatur stieg auf etwa 70 °C, um die Holzspäne weiter zu erweichen und die Luft im Holz zu entfernen. Ausgestattet mit einem Belüftungsgerät, das die Temperatur gleichmäßig regeln kann.
  3. Quetschmaschine: Durch ein hohes Kompressionsverhältnis von 4:1 kann die Trockenheit des Holzes auf 60 % gepresst werden. Die extrudierten Holzspäne werden gequollen und gleichmäßig in kleine Holzstücke oder grobe Fasern zerrissen und eignen sich nach der Expansion zum Eintauchen. Die gleichmäßige Aufnahme der mit Chemikalien vorimprägnierten Flüssigkeit, was zum Auftreten chemischer Reaktionen führt, trägt zur Gleichmäßigkeit des Zellstoffs und zur Verbesserung der Zellstoffqualität bei.
  4. Die erste Stufe der Defibrinierung: Um die Defibrinierung abzuschließen, erfolgt eine Bleichreaktion. Der Energieverbrauch liegt bei etwa 400 bis 500 Grad pro Tonne luftgetrocknetem Zellstoff. Durch die Anpassung der Menge und des Verhältnisses von H2O2 und NaOH kann eine breite Palette an Zellstoff hergestellt werden.
  5. Die zweite Stufe der Defibrinierung: weitere Defibrinierung, Energieverbrauch: 800 ~ 1200 Grad/t lufttrockener Zellstoff.
  6. APMP-Zellstoff eignet sich besonders für Hartholzarten wie Pappel, Eukalyptus, Birke usw. Es erschließt neue Rohstoffressourcen für das Zeitungspapier.

Prinzip für APMP-Aufschluss

Der Aufschlussmechanismus von APMP ist das Ergebnis der Wechselwirkung von NaOH und H2O2. Die chemische Reaktion findet hauptsächlich in der Vorbehandlungsstufe statt. Das Auflösen und Bleichen erfolgt gleichzeitig, während das Bleichen gleichzeitig mit dem Aufschluss erfolgt. Im Allgemeinen gibt es drei Schritte der APMP-Aufschlussverarbeitung:

  1. Im ersten Prepreg wird meist ein höherer Anteil an NaOH und ein geringerer Anteil an Wasserstoffperoxid verwendet. Daher nahm die Ausbeute stärker ab, Lignin und Phenolalkohol wurden stärker extrahiert und der Weißgrad wurde verringert.
  2. Im zweiten Prepreg wird ein geringerer Anteil an NaOH und ein höherer Anteil an Wasserstoffperoxid verwendet. Daher nahm die Ausbeute stetig ab, Lignin und Phenolalkohol-Extrakt lösten sich weiterhin auf, der Weißgrad stieg stark an;
  3. Nach der Defibrinierung ging die Ausbeute leicht zurück; Die Auflösung von Lignin nahm leicht zu, die Elution des Alkoholextrakts war stärker, die Auflösung von Polypentose nahm zu und der Weißgrad nahm stark zu. Da die zweite Stufe der vorimprägnierten chemischen Lösung nicht ausgewaschen wird, spielt sie weiterhin ihre Rolle.

Anmerkungen: die Funktion von NaOH:

  • Um die Alkalität der Vorbehandlungsflüssigkeit sicherzustellen und die H2O2-Dissoziation von Wasserstoffperoxidionen zu fördern, ist die H2O2-Bleiche vollständig anzuwenden
  • Quellung und Erweichung der Faser, Auflösung bestimmter Extrakte und kurzkettiger Hemizellulose, Lignin mit kleinem Molekulargewicht.

Die Funktion von H2O2

  • Unter alkalischen Bedingungen erzeugt die Dissoziation Wasserstoffperoxidionen und verändert die Struktur der chromophoren Lignin-Chinonoid-Gruppe.
  • Einführung einer Carboxylgruppe in das Ligninmolekül, wodurch die Hydrophilie des Lignins erhöht und das Lignin weicher gemacht wird.

Hauptausrüstung der APMP-Produktionslinie

Als professioneller Hersteller von Papierzellstoffmaschinen kann Anyang Machinery alle zugehörigen Geräte für die APMP-Produktionslinie liefern. Je nach den unterschiedlichen Anforderungen der Kunden ist ein kundenspezifisches Design verfügbar.

Schraubenförderer
Reißmaschine
Wärmerückgewinnung
Doppelwalzenpresse
Kondensationsausrüstung
Container (Hackschnitzelsilo, Latenzkiste, HC-Bleichturm, Filter)

Vorteile der APMP-Produktionslinie

  1. Die Holzvordämpfung, die chemische Imprägnierung und die Veredelung erfolgen unter Normaldruck, einfacher Bedienung und geringem Energieverbrauch.
  2. Verwenden Sie eine Spiralreißmaschine, um die Holzspäne in Holzwolle zu pressen, um die spezifische Oberfläche zu vergrößern und das Eindringen von Flüssigkeit zu verbessern.
  3. Verbessern Sie die physikalischen und optischen Eigenschaften des Zellstoffs und erzielen Sie eine höhere Festigkeit und einen höheren Weißgrad.
  4. Der Aufschlussprozess benötigt kein Sulfit, sondern nur Alkali und Wasserstoffperoxid und andere Medikamente. Das Abwasser enthält keine Schwefelverbindungen und ist weniger verschmutzt.