Қытайда бамбук қағазын жасаудың ұзақ тарихы бар. Бамбук талшығының морфологиясы мен химиялық құрамы ерекше сипаттамаларға ие. Талшықтың орташа ұзындығы ұзын, талшық жасуша қабырғасының микроқұрылымы ерекше, целлюлозаның беріктігімен жақсы жұмыс істейді, ағартылған целлюлозаға жақсы оптикалық қасиеттер береді: жоғары мөлдірлік және жарықтың шашырауы коэффициенті. Бамбук шикізатындағы лигнин мөлшері (шамамен 23%-дан 32%-ға дейін) жоғары, бұл оның целлюлозасын сілті мен сульфидпен (әдетте 20%-дан 25%-ға дейін сульфид) пісіру кезінде қылқан жапырақты ағашқа жақын екенін анықтайды; шикізатта гемицеллюлоза мен кремний мөлшері жоғары, сонымен қатар целлюлозаны жуу, қара сұйықтықты булау және концентрациялау жабдықтарының жүйесінің қалыпты жұмысы кейбір қиындықтар туғызды. Дегенмен, бамбук шикізаты қағаз жасау үшін жақсы шикізат емес.
Болашақта бамбук целлюлозасын орташа және ірі көлемді химиялық целлюлоза диірмендерінде ағарту жүйесі негізінен TCF немесе ECF ағарту процесін пайдаланады. Жалпы алғанда, целлюлозаны тазарту тереңдігі мен оттегімен тазартумен бірге, TCF немесе ECF ағарту технологиясын қолдана отырып, әртүрлі ағарту бөлімдерінің санына байланысты бамбук целлюлозасын 88% ~ 90% ISO ақтығына дейін ағартуға болады.
Бамбук ECF және TCF ағартуды салыстыру
Бамбуктың лигнин мөлшері жоғары болғандықтан, оны ECF және TCF-ке түсетін суспензияның Каппа мәнін бақылау үшін терең делигнификация және оттегі делигнификация технологияларымен біріктіру қажет (ұсынылады <10), Eop күшейтілген екі сатылы ECF ағарту тізбегін, қышқылмен алдын ала өңдеуді немесе Eop екі сатылы TCF ағарту тізбегін қолдана отырып, сульфатталған бамбук целлюлозасын 88% ISO жоғары ақтық деңгейіне дейін ағарта алады.
Бамбуктың әртүрлі шикізаттарының ағарту өнімділігі айтарлықтай өзгереді, каппа 11-ден 16-ға дейін немесе одан да көп, тіпті екі сатылы ағарту кезінде ECF және TCF қолданылса да, целлюлоза тек 79% -дан 85% -ға дейін ақтық деңгейіне жете алады.
TCF бамбук целлюлозасымен салыстырғанда, ECF ағартылған бамбук целлюлозасының ағарту шығыны аз және тұтқырлығы жоғары, ол әдетте 800 мл/г-нан асады. Бірақ тіпті жетілдірілген заманауи TCF ағартылған бамбук целлюлозасының тұтқырлығы тек 700 мл/г-ға жетеді. ECF және TCF ағартылған целлюлоза сапасы даусыз факт, бірақ целлюлоза сапасын, инвестициялық және пайдалану шығындарын кешенді қарастыру, ECF ағарту немесе TCF ағарту арқылы бамбук целлюлозасын ағарту әлі аяқталған жоқ. Әртүрлі кәсіпорындардың шешім қабылдаушылары әртүрлі процестерді қолданады. Бірақ болашақ даму үрдісінен бамбук целлюлозасының ECF және TCF ағарту ұзақ уақыт бойы бірге өмір сүреді.
ECF ағарту технологиясын жақтаушылар ECF ағартылған целлюлозасының сапасы жақсырақ, химиялық заттарды аз пайдаланады, ағарту тиімділігі жоғары, ал жабдық жүйесі жетілген және тұрақты жұмыс істейді деп санайды. Дегенмен, TCF ағарту технологиясын жақтаушылар TCF ағарту технологиясының ағарту қондырғысынан ағынды сулардың аз ағуы, жабдыққа коррозияға қарсы талаптардың төмендігі және инвестициялардың аздығы сияқты артықшылықтары бар деп санайды. Сульфатты бамбук целлюлозасы TCF хлорсыз ағарту өндірісі жартылай жабық ағарту жүйесін қолданады, ағарту қондырғысының ағынды суларының шығарындыларын 5-тен 10 м3/т целлюлоза деңгейінде басқаруға болады. (PO) бөлімінен ағынды сулар пайдалану үшін оттегінің дезинфекциялау бөліміне жіберіледі, ал O бөлімінен ағынды сулар пайдалану үшін елекпен жуу бөліміне беріледі және ақырында сілтілік қалпына келтіруге түседі. Q бөлімінен қышқыл ағынды сулар сыртқы ағынды суларды тазарту жүйесіне түседі. Хлорсыз ағартудың арқасында химиялық заттар коррозияға ұшырамайды, ағарту жабдықтары титан мен арнайы тот баспайтын болатты пайдалануды қажет етпейді, қарапайым тот баспайтын болатты пайдалануға болады, сондықтан инвестициялық шығындар төмен. TCF целлюлоза өндірісі желісімен салыстырғанда, ECF целлюлоза өндірісі желісіне инвестиция салу құны 20%-дан 25%-ға дейін жоғары, ал целлюлоза өндірісі желісіне инвестиция салу да 10%-дан 15%-ға дейін жоғары, химиялық қалпына келтіру жүйесіне инвестиция да үлкен және жұмыс процесі күрделірек.
Қысқасы, бамбук целлюлозасын TCF және ECF ағарту арқылы 88%-дан 90%-ға дейін толық ағартылған жоғары ақтықтағы бамбук целлюлозасын алуға болады. Целлюлозаны терең делификация технологиясын, ағартудан бұрын оттегімен делификациялауды, целлюлозаны Kappa мәнімен ағарту жүйесіне бақылауды, үш немесе төрт ағарту тізбегі бар ағарту процесін қолдану арқылы ағартуды қолдану керек. Бамбук целлюлозасы үшін ұсынылған ECF ағарту тізбегі OD(EOP)D(PO), OD(EOP)DP; L-ECF ағарту тізбегі OD(EOP)Q(PO); TCF ағарту тізбегі Eop(ZQ)(PO)(PO), O(ZQ)(PO)(ZQ)(PO). Химиялық құрамы (әсіресе лигнин мөлшері) және талшық морфологиясы бамбуктың әртүрлі түрлерінде айтарлықтай өзгеретіндіктен, зауытты салмас бұрын әртүрлі бамбук түрлерінің целлюлоза және қағаз жасау өнімділігін жүйелі зерттеу жүргізу керек, бұл процесс жолдары мен жағдайларын әзірлеуге басшылық береді.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 14 қыркүйек
