Processo e equipamentos para fabricação de papel com polpa de bambu

●Processo de fabricação de papel com celulose de bambu
Desde o sucesso do desenvolvimento industrial e da utilização do bambu, muitos novos processos, tecnologias e produtos para o processamento do bambu surgiram um após o outro, o que melhorou muito o valor de utilização do bambu. O desenvolvimento da tecnologia de polpação mecanizada da China rompeu o método manual tradicional e está se transformando em um modelo de produção industrializado e industrializado. Os atuais processos populares de produção de polpa de bambu são mecânicos, químicos e químico-mecânicos. A polpa de bambu da China é principalmente química, representando cerca de 70%; químico-mecânico é menor, inferior a 30%; o uso de métodos mecânicos para produção de polpa de bambu limita-se à fase experimental e não há relato industrial em larga escala.

Propriedades químicas dos materiais de bambu (1)

1.Método de polpação mecânica
O método de polpação mecânica consiste em moer o bambu em fibras por métodos mecânicos sem adição de agentes químicos. Tem as vantagens de baixa poluição, alta taxa de polpação e processo simples. Diante da situação de controle cada vez mais rígido da poluição e escassez de recursos de celulose no país, a polpa mecânica de bambu tem sido gradativamente valorizada pelas pessoas.
Embora a polpação mecânica tenha as vantagens de alta taxa de polpação e baixa poluição, ela é amplamente utilizada na indústria de polpação e fabricação de papel de materiais coníferos, como o abeto. No entanto, devido ao alto teor de lignina, cinzas e extrato de NAOH a 1% na composição química do bambu, a qualidade da polpa é ruim e é difícil atender aos requisitos de qualidade do papel comercial. A aplicação industrial é rara e ocorre principalmente na fase de pesquisa científica e exploração técnica.
2. Método de polpação química
O método de polpação química usa bambu como matéria-prima e usa o método do sulfato ou do sulfito para fazer polpa de bambu. As matérias-primas do bambu são peneiradas, lavadas, desidratadas, cozidas, caustificadas, filtradas, lavadas em contracorrente, peneiramento fechado, deslignificação com oxigênio, branqueamento e outros processos para fazer polpa de bambu. O método de polpação química pode proteger a fibra e melhorar a taxa de polpação. A polpa obtida é de boa qualidade, limpa e macia, fácil de branquear, podendo ser utilizada na produção de papel para escrever e imprimir de alta qualidade.
Devido à remoção de uma grande quantidade de lignina, cinzas e vários extratos no processo de polpação do método de polpação química, a taxa de polpação da polpação de bambu é baixa, geralmente 45% ~ 55%.
3. Polpação Mecânica Química
A Polpação Química Mecânica é um método de polpação que utiliza o bambu como matéria-prima e combina algumas características da polpação química e da polpação mecânica. A polpação química-mecânica inclui método semiquímico, método químico-mecânico e método químico termomecânico.
Para polpação de bambu e fabricação de papel, a taxa de polpação química mecânica é maior do que a da polpação química, que geralmente pode atingir 72% ~ 75%; a qualidade da celulose obtida pela polpação química mecânica é muito superior à da polpação mecânica, o que pode atender aos requisitos gerais da produção de papel commodity. Ao mesmo tempo, o custo da recuperação de álcalis e do tratamento de esgoto também está entre a polpação química e a polpação mecânica.

Propriedades químicas dos materiais de bambu (1)

▲ Linha de produção de polpa de bambu

●Equipamentos para fabricação de papel com celulose de bambu
O equipamento da seção formadora da linha de produção de papel de celulose de bambu é basicamente o mesmo da linha de produção de celulose de madeira. O maior diferencial dos equipamentos para fabricação de papel com polpa de bambu está nas seções de preparo como fatiar, lavar e cozinhar.
Como o bambu tem estrutura oca, o equipamento de corte é diferente do da madeira. O equipamento comumente usado para fatiar (descamar) bambu inclui principalmente cortador de rolo de bambu, cortador de disco de bambu e picador de tambor. Os cortadores de rolo de bambu e os cortadores de disco de bambu têm alta eficiência de trabalho, mas a qualidade dos chips de bambu processados ​​(formato de chips de bambu) não é tão boa quanto a dos picadores de tambor. Os usuários podem escolher o equipamento de corte (descamação) apropriado de acordo com a finalidade da polpa de bambu e o custo de produção. Para fábricas de celulose de bambu de pequeno e médio porte (produção <100.000 t/a), o equipamento doméstico de corte de bambu é suficiente para atender às necessidades de produção; para grandes fábricas de polpa de bambu (produção ≥100.000 t/a), equipamentos internacionalmente avançados de corte (descamação) em grande escala podem ser selecionados.
Equipamentos de lavagem de cavacos de bambu são usados ​​para remover impurezas, e muitos produtos patenteados foram relatados na China. Geralmente, são usadas lavadoras de polpa a vácuo, lavadoras de polpa de pressão e lavadoras de polpa de correia. As empresas de médio e grande porte podem usar novas arruelas de celulose com prensa de deslocamento de rolo duplo ou arruelas de celulose com forte desidratação.
O equipamento de cozimento de chips de bambu é usado para amolecimento de chips de bambu e separação química. As pequenas e médias empresas usam panelas verticais ou fogões contínuos de tubo horizontal. As grandes empresas podem usar fogões contínuos Camille com lavagem por difusão para melhorar a eficiência da produção, e o rendimento da celulose também aumentará proporcionalmente, mas aumentará o custo de investimento único.
1. A fabricação de papel com celulose de bambu tem grande potencial
Com base no levantamento dos recursos de bambu da China e na análise da adequação do próprio bambu para a fabricação de papel, o desenvolvimento vigoroso da indústria de polpa de bambu pode não apenas aliviar o problema das matérias-primas de madeira apertadas na indústria de papel da China, mas também ser uma forma eficaz de mudar a estrutura da matéria-prima da indústria papeleira e reduzir a dependência de aparas de madeira importadas. Alguns estudiosos analisaram que o custo unitário da polpa de bambu por unidade de massa é cerca de 30% inferior ao do pinheiro, abeto, eucalipto, etc., e a qualidade da polpa de bambu é equivalente à da polpa de madeira.
2. A integração floresta-papel é uma importante direção de desenvolvimento
Devido às vantagens regenerativas e de rápido crescimento do bambu, o fortalecimento do cultivo de florestas especiais de bambu de rápido crescimento e o estabelecimento de uma base de produção de celulose de bambu que integre floresta e papel se tornarão uma direção para o desenvolvimento sustentável da indústria de celulose e papel da China, reduzindo dependência de aparas de madeira e celulose importadas e desenvolvimento de indústrias nacionais.
3. A polpação de bambu em cluster tem grande potencial de desenvolvimento
Na atual indústria de processamento de bambu, mais de 90% das matérias-primas são feitas de bambu moso (Phoebe nanmu), que é usado principalmente para produzir utensílios domésticos e materiais estruturais. A fabricação de papel com polpa de bambu também utiliza principalmente bambu moso (Phoebe nanmu) e bambu cicadácea como matéria-prima, o que constitui uma situação de competição de matéria-prima e não conduz ao desenvolvimento sustentável da indústria. Com base nas espécies de bambu bruto existentes, a indústria de fabricação de papel de polpa de bambu deve desenvolver vigorosamente uma variedade de espécies de bambu para utilização de matéria-prima, fazer pleno uso do bambu cicadácea de preço relativamente baixo, bambu dragão gigante, bambu cauda fênix, dendrocalamus latiflorus e outros aglomerados de bambu para polpação e fabricação de papel e melhorar a competitividade do mercado.

Propriedades químicas dos materiais de bambu (2)

▲ O bambu agrupado pode ser usado como um importante material de celulose


Horário da postagem: 04/09/2024