Введение к работе
Актуальность темы. Рынок тарного картона динамично развивается. Прогнозируемое увеличение Российского рынка тарного картона в период 2010-2020 год составляет 1,2 млн. т/год. Растет доля бумаги и картона-лайнера из макулатурного сырья, доля использования макулатуры возросла - с 39,6 % в 2006 году до 49,0 % в 2010 году. При этом качество макулатурного флютинга уступает качеству бумаги для гофрирования, полученной из первичных волокон. В последнее время наметилась тенденция к значительному снижению массы 1 м2 гофрированного картона, а значит, и его компонентов, при увеличении скорости переработки их на гофроагрегатах. Снижение прочности бумаги, вызванное снижением массы 1 м2 и использованием макулатуры, необходимо компенсировать. Одним из способов повышения показателей качества макулатурного флютинга является добавка определенного количества первичного волокна в композицию бумаги для гофрирования.
Традиционно для производства флютинга в качестве первичного волокна используют нейтрально-сульфитную полуцеллюлозу, сырьем для производства которой является лиственная древесина. Однако нейтрально-сульфитный способ может быть реализован только совместно с сульфатным способом, поскольку таким образом может быть решена проблема утилизации отработанных щелоков. Такой вариант возможен далеко не для всех предприятий, выпускающих тарный картон. Поэтому разработка альтернативных способов производства полуфабрикатов высокого выхода из лиственной древесины является важной задачей.
Существует значительное количество работ, посвященных повышению качества картона-лайнера и бумаги для гофрирования из первичных волокон. Также проводятся глубокие исследования по проблеме переработке макулатуры. Вместе с тем, работ, посвященных поиску оптимального соотношения первичных и вторичных волокон, необходимой степени обработки компонентов перед составлением композиции, а также возможности использования лиственных полуфабрикатов в композиции массы для производства флютинга недостаточно, что позволяет сделать вывод об актуальности темы исследования.
Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка
технологии бумаги для гофрирования на основе композиции макулатуры, полуцеллюлозы и целлюлозы высокого выхода, полученных бисульфитным способом из лиственной древесины.
Автором были поставлены и решены следующие задачи:
1. Исследовать характеристики качества макулатуры МС5Б,
используемой на ООО «Сухонский ЦБК», и установить характеристики
флютинга, изготовленного из макулатуры, требующие улучшения.
2. Разработать режим бисульфитной варки щепы из смеси березовой и
осиновой древесины, обеспечивающий заданный уровень показателей качества
полуфабриката для производства картона-лайнера и бумаги для гофрирования.
-
Оптимизировать композицию бумаги для гофрирования из лиственной бисульфитной целлюлозы высокого выхода и макулатуры.
-
Дать количественную оценку свойств флютинга, изготовленного из смеси НСПЦ и макулатуры, и установить параметры композиции, обеспечивающие максимальные показатели жесткости и прочности.
Научная новизна. Показана возможность повышения качества макулатурного флютинга за счет использования в композиции бумажной массы бисульфитной лиственной целлюлозы высокого выхода. Получили дальнейшее развитие и экспериментальное обоснование представления об избирательном влиянии факторов бисульфитной варки на свойства полуцеллюлозы и целлюлозы высокого выхода из лиственных пород древесины. Получены новые данные о возможности составления композиций из первичных и вторичных волокон, позволяющих добиться заданного уровня характеристик прочности и жесткости бумаги для гофрирования. Установлены закономерности формирования бумагообразующих свойств бумажной массы, полученной на основе волокон макулатуры МС5Б и первичных полуфабрикатов.
Практическая ценность. Разработаны и реализованы мероприятия для направленного регулирования композиции макулатуры путем дополнительного деления на три категории, что позволило стабилизировать уровень физико-механических характеристик бумаги для гофрирования, вырабатываемой на ООО «Сухонский ЦБК».
Предложены и экспериментально обоснованы режимы
модифицированной варки бисульфитной ЦВВ и полуцеллюлозы, позволяющие получить полуфабрикаты с высоким потенциалом жесткостных и прочностных свойств.
Предложена технология производства бумаги для гофрирования на основе композиции волокон макулатуры МС5Б и бисульфитной полуцеллюлозы или целлюлозы высокого выхода из лиственных пород древесины применительно к производственным условиям ООО «Сухонский ЦБК».
