Bambuko popieriaus gamyba Kinijoje turi ilgą istoriją. Bambuko pluošto morfologija ir cheminė sudėtis pasižymi ypatingomis savybėmis. Vidutinis pluošto ilgis yra ilgas, o pluošto ląstelių sienelės mikrostruktūra yra ypatinga, todėl celiuliozės vystymosi našumas yra geras, o balinta celiuliozė pasižymi geromis optinėmis savybėmis: dideliu neskaidrumu ir šviesos sklaidos koeficientu. Bambuko žaliavos lignino kiekis (apie 23–32 %) yra didesnis, todėl jos celiuliozės virimas vyksta su didesniu šarmų ir sulfidų kiekiu (sulfidų kiekis paprastai yra 20–25 %), artimas spygliuočių medienai; žaliavoje hemiceliuliozės ir silicio kiekis yra didesnis, tačiau celiuliozės plovimo, juodojo šarmo garinimo ir koncentravimo įrangos sistemos įprastas veikimas sukėlė tam tikrų sunkumų. Nepaisant to, bambuko žaliava nėra gera žaliava popieriaus gamybai.
Ateityje vidutinio ir didelio masto cheminio celiuliozės gamybos fabriko balinimo sistemoje iš esmės bus naudojamas TCF arba ECF balinimo procesas. Apskritai, derinant delignifikacijos gylį ir deguonies delignifikaciją celiuliozės gamyboje, naudojant TCF arba ECF balinimo technologiją, atsižvelgiant į skirtingų balinimo sekcijų skaičių, bambuko celiuliozės baltumas gali siekti 88–90 %.
Bambuko ECF ir TCF balinimo palyginimas
Dėl didelio lignino kiekio bambuke, norint kontroliuoti į ECF ir TCF patenkančios suspensijos Kappa vertę (rekomenduojama <10), reikia derinti giluminio delignifikavimo ir deguonies delignifikavimo technologijas, naudojant EOP sustiprintą dviejų pakopų ECF balinimo seką, rūgštinį išankstinį apdorojimą arba EOP dviejų pakopų TCF balinimo seką, kurios visos gali išbalinti sulfatinę bambuko masę iki aukšto 88 % ISO baltumo lygio.
Įvairių bambuko žaliavų balinimo efektyvumas labai skiriasi – nuo kappa iki 11–16, ir net naudojant dviejų pakopų balinimą (ECF ir TCF), minkštimas gali pasiekti tik 79–85 % baltumo lygį.
Palyginti su TCF bambuko minkštimu, ECF balinta bambuko minkštimas pasižymi mažesniais balinimo nuostoliais ir didesniu klampumu, kuris paprastai gali siekti daugiau nei 800 ml/g. Tačiau net ir patobulinta moderni TCF balinta bambuko minkštimas, klampumas gali siekti tik 700 ml/g. ECF ir TCF balintos minkštimo kokybė yra neginčijamas faktas, tačiau išsamus minkštimo kokybės, investicijų ir eksploatavimo sąnaudų įvertinimas, naudojant ECF arba TCF balinimą, dar nėra baigtas. Skirtingi įmonių sprendimus priimantys asmenys naudoja skirtingus procesus. Tačiau, atsižvelgiant į ateities plėtros tendencijas, bambuko minkštimo ECF ir TCF balinimas egzistuos kartu dar ilgą laiką.
ECF balinimo technologijos šalininkai mano, kad ECF balinta celiuliozė pasižymi geresne celiuliozės kokybe, nes naudojama mažiau cheminių medžiagų, balinimo efektyvumas yra didelis, o įrangos sistema yra brandi ir veikia stabiliai. Tačiau TCF balinimo technologijos šalininkai teigia, kad TCF balinimo technologija turi privalumų, nes iš balinimo įrenginių išleidžiama mažiau nuotekų, įrangai keliami maži antikoroziniai reikalavimai ir mažos investicijos. Sulfatinės bambuko celiuliozės TCF bechlorio balinimo gamybos linijoje naudojama pusiau uždara balinimo sistema, todėl balinimo įrenginių nuotekų išmetimas gali būti kontroliuojamas ties 5–10 m3/t celiuliozės. Nuotekos iš (PO) sekcijos siunčiamos į deguonies delignifikacijos sekciją panaudojimui, o nuotekos iš O sekcijos tiekiamos į sieto plovimo sekciją panaudojimui ir galiausiai patenka į šarmų regeneravimo įrenginį. Rūgštinės nuotekos iš Q sekcijos patenka į išorinę nuotekų valymo sistemą. Dėl balinimo be chloro cheminės medžiagos nėra koroziją sukeliančios, balinimo įrangai nereikia naudoti titano ir specialaus nerūdijančio plieno, galima naudoti įprastą nerūdijantį plieną, todėl investicijos yra mažos. Palyginti su TCF celiuliozės gamybos linija, ECF celiuliozės gamybos linijos investicijos yra 20–25 % didesnės, o investicijos į celiuliozės gamybos liniją taip pat yra 10–15 % didesnės, investicijos į cheminių medžiagų regeneravimo sistemą taip pat yra didesnės, o eksploatavimas yra sudėtingesnis.
Trumpai tariant, naudojant TCF ir ECF balinimą iš bambuko masės, galima gauti 88–90 % baltumo visiškai balintą bambuko masės. Masės gamybai turėtų būti naudojama išsami delignifikacijos technologija, prieš balinimą atliekama deguonies delignifikacija, kontroliuojama masės patekimo į balinimo sistemą Kappa vertė ir balinamas trijų ar keturių balinimo sekų būdu. Siūloma bambuko masės ECF balinimo seka yra OD(EOP)D(PO), OD(EOP)DP; L-ECF balinimo seka yra OD(EOP)Q(PO); TCF balinimo seka yra Eop(ZQ)(PO)(PO), O(ZQ)(PO)(ZQ)(PO). Kadangi skirtingų bambuko veislių cheminė sudėtis (ypač lignino kiekis) ir pluošto morfologija labai skiriasi, prieš statant gamyklą reikėtų atlikti sistemingą skirtingų bambuko veislių masės gamybos ir popieriaus gamybos našumo tyrimą, kad būtų galima parengti pagrįstus proceso būdus ir sąlygas.
Įrašo laikas: 2024 m. rugsėjo 14 d.
