Необходимость инноваций в бумажном производстве Германии

Целлюлозно-бумажная отрасль Германии включает в себя около 200 заводов.

При этом только шесть предприятий специализируются на производстве целлюлозы. Таким образом, примерно 75 процентов бумаги производятся в Германии из макулатуры. И всего лишь 25 процентов от общего объёма производства приходится на "свежее" сырье.

Впрочем, даже несмотря на столь положительные тенденции, производство бумаги по-прежнему связано с высоким потреблением энергии и воды, а также с проблемными отходами.

Значительное потребление энергии и воды

В основном бумага состоит из волокон, которые смешиваются с различными химическими веществами для улучшения свойств и качества бумажных листов или рулонов. Помимо различных химикатов, в производстве бумаги также используется большое количество энергии в виде электричества и пара. Технологические процессы на целлюлозно-бумажных комбинатах также требуют много технологической воды. Таким образом, несмотря на успешное замещение исходного сырья макулатурой, высокое потребление энергии и воды продолжает оставаться проблемой целлюлозно-бумажной отрасли. Кроме того, существуют проблемные отходы от используемых химикатов.

Все эти вопросы придётся решать в ближайшем будущем. Ведь за счет сокращения потребления воды и энергии и использования более эффективных и менее агрессивных химикатов выигрывает не только окружающая среда, но и бюджеты компаний-производителей. Поэтому комплексная охрана окружающей среды на производстве - это задача будущего, от решения которой выигрывают все стороны.

От древесины до целлюлозы

Для отделения целлюлозы от древесной щепы в настоящее время в производстве бумаги используются два процесса:

1. Щелочной сульфатный процесс

2. Кислотно-сульфитный процесс

Древесная щепа смешивается с водой и соответствующими химикатами и проходит термическую обработку. Во время этого процесса химические вещества работают вместе с теплом, удаляя из древесины нежелательный лигнин. Однако этот процесс не может удалить весь лигнин без серьезного повреждения самой пульпы. Поэтому на втором этапе оставшийся лигнин удаляется обработкой озоном или кислородом. Наконец, полученную целлюлозу обезвоживают, сушат и упаковывают в транспортные тюки.

На этом первом этапе производства бумаги образуются сернистые газы, которые могут быть отфильтрованы из отработанного воздуха и возвращены в производственный процесс. Использованный варочный щёлок, известный специалистам как чёрный щёлок, загустевает и полностью сгорает вместе с остаточными материалами, содержащимися в древесине, а также с химическими веществами. Выделяемое при этом тепло можно эффективно использовать для нагрева свежего варочного щёлока, для генерации пара или же для сушки целлюлозы. Неорганические остатки от сжигания остаются в котле для сжигания в виде расплава. Содержащиеся химические вещества могут быть восстановлены с помощью различных процессов и снова использованы для производства бумаги.

Возможности совершенствования процесса производства бумаги

На многих комбинатах Германии возможна более глубокая модернизация процесса изготовления бумаги, позволяющая добиться более эффективного использования энергии и уменьшить загрязнение окружающей среды, вызванное высоким потреблением воды и используемыми химическими веществами.

В частности:

• Макулатура низкого и среднего качества может быть использована в качестве заменителя свежей целлюлозы путём соответствующей обработки. С помощью этого процесса можно сократить потребление свежей целлюлозы при производстве бумаги для печати, печати и графики.

• При производстве бумаги следует стремиться к замкнутому производственному циклу с интегрированной системой очистки воды, избегая тем самым возникновения сточных вод.

• Производители картона имеют возможность оборудовать своё производство поэтапным водяным циклом, чтобы использованную пресную воду можно было использовать многократно. В конце концов, высокопроизводительная установка биологической очистки сточных вод позволяет снизить уровень загрязнение стоков.

• Более крупные производственные предприятия могут быть оборудованы собственной электростанцией для энергоснабжения, обеспечивающей использование энергии вплоть до 90 процентов.

Итак, несмотря на большие успехи, достигнутые в Германии при производстве бумаги за последние несколько десятилетий, потребность в инновациях все еще существует. Высокие затраты на электроэнергию сводят на нет экономию и требуют дальнейших мер. Все более строгие требования к очистке сточных вод и отработанного воздуха также представляют собой серьёзную проблему. Компании, которые справляются с этими задачами быстро и эффективно, обеспечивают себе конкурентное преимущество в будущем, поскольку они могут не только предлагать свою продукцию по конкурентоспособным ценам, но и имеют веские аргументы покупателей и потребителей, предпочитающих товары экологически чистого производства.