Če imate kakršne koli potrebe, me kontaktirajte-
Številka WhatsApp Ivy: +852 57463641 (Moj Wechat +86 18933510459)
Pošlji mi e-pošto: 01@songhongpaper.com
Pred več kot 1900 leti je Cai Lun izumil postopek izdelave papirja z uporabo surovin, kot so drevesno lubje, krpe in ribiške mreže. Metoda je vključevala več korakov, vključno z rezanjem, namakanjem, fermentacijo, pretlačenjem, zajemanjem in sušenjem za proizvodnjo ročno izdelanega papirja.
Do 17. stoletja so Evropejci razvili stroje za celulozo in papirne stroje, skupaj z mehanskimi in kemičnimi tehnikami proizvodnje celuloze. Posledično je tradicionalno ročno izdelavo papirja postopoma nadomestila mehanizirana proizvodnja.
Sčasoma se je tehnologija izdelave papirja nenehno razvijala. Skozi tisočletja so postopki proizvodnje celuloze in papirja doživeli pomemben napredek. Čeprav so bila zgodnja temeljna načela ohranjena, so bila izpopolnjena in prilagojena sodobnim standardom.
Med tem razvojem so se pojavile nove tehnologije, procesi, oprema, vrste papirja in kemični dodatki, medtem ko so nekatere zastarele metode in materiali bodisi izginili bodisi se bližajo zastarelosti.
Preobrazba industrije,-ki jo zaznamuje zamenjava starih praks z inovativnimi-ne odraža le zgodovinskih premikov v izdelavi papirja, ampak tudi poudarja ključno vlogo inovacij v industrijskem napredku.
1. Načrt (diazo papir)
Eden glavnih dosežkov na področju inženirskega oblikovanja v 20. stoletju je bil prehod z načrtov na bele-črtne risbe. Načrti, znani tudi kot diazo papir, so posebni listi, ki se uporabljajo za reprodukcijo tehničnih risb in dokumentov. Površina diazo papirja je prevlečena s fotoobčutljivo plastjo, ki jo sestavljajo diazonijeve soli in sredstva za spajanje. Ko se razvije z alkalno raztopino, ustvari značilno modro ozadje z vijoličnimi črtami.
V pred-digitalni dobi so inženirji ročno ustvarjali izvirne risbe, sledili osnovnim kopijam in jih nato izpostavili za izdelavo načrtov. Ti zvitki načrtov so bili bistveni na gradbiščih, čeprav so pri njihovem razvoju sproščali hlape amoniaka. Kljub tem pomanjkljivostim je načrtovanje omogočilo učinkovito reprodukcijo in-dolgoročno ohranjanje tehnične dokumentacije.
S prihodom računalniško{0}}podprtega načrtovanja (CAD) so digitalni poteki dela postali prevladujoči. Napredek v računalniški moči, skupaj z izboljšavami v tiskalnikih in fotokopirnih strojih-, ki se odlikujejo z visoko hitrostjo, zmožnostjo velikega formata, visoko kakovostjo, večnamenskostjo in nizkimi stroški-je privedel do široke uporabe digitalnega tiskanja. Ta premik je temeljito spremenil inženirsko dokumentacijo, tako da je uporaba belih-črtnih risb postala standardna praksa.
2. Brusilnik lesa
Pred desetletji je obisk tovarne časopisnega papirja običajno vključeval ogled velikih, hrupnih strojev za mletje lesa, ki so delovali v proizvodnji celuloze车间. V tem procesu so hlode hidravlično ali mehansko pritisnili na vrteče se brusne kamne, kjer so jih pretvorili v kašo, preden so jih zbrali skozi podzemne kanale. Nastali produkt, znan kot lesna celuloza, je bil v celoti proizveden z mehanskimi sredstvi.
Danes mnogi mlajši strokovnjaki morda ne poznajo brusilnikov lesa, kar odraža, kako močno so se spremenile metode pridobivanja celuloze. Obstajalo je več vrst mlinčkov za les, vključno z verižnimi-tipi, vrečastimi-tipi, bin-tipi-in-modeli z obročki, pri čemer sta verižni-tip in-tip-vreče najbolj razširjena na Kitajskem.
Vendar je bilo mehansko mletje neučinkovit proces, za katerega je značilna velika poraba energije. Dolga leta je bila lesna celuloza primarni material za proizvodnjo časopisnega papirja, prevladujoča metoda pa je bila mletje kamna.
To se je začelo spreminjati v drugi polovici 20. stoletja z uvedbo dveh ključnih novosti. Najprej je bil razvoj tehnologij mehanske proizvodnje celuloze na podlagi čipov, vključno z rafinirano mehansko celulozo (RMP), termomehansko celulozo (TMP), kemitermomehansko celulozo (CTMP) in beljeno CTMP (BCTMP), ki se je začel v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. V primerjavi s tradicionalnim mletjem so te metode razširile obseg uporabnih lesnih virov, izboljšale avtomatizacijo, izboljšalo kakovost celuloze, povečale učinkovitost in zmanjšale vpliv na okolje-, kar je vodilo k hitri uporabi.
Drugič, obrati za časopisni papir so se vedno bolj obračali na reciklirana vlakna. Novembra 1992 je Guangzhou Paper Mill dal v pogon linijo za 80-ton-na dan odpadne papirne celuloze (DIP), uvoženo iz Andritza v Avstriji za proizvodnjo časopisnega papirja. Leta 1998 je podjetje Shanghai Hansong Potential Paper Industry Co., Ltd. začelo proizvajati časopisni papir z uporabo mešanice 90 % DIP in 10 % BCTMP, kasneje pa je prešlo na 100 % DIP. Od takrat vsi na novo nameščeni stroji za časopisni papir na Kitajskem kot surovino uporabljajo predvsem recikliran papir.
3. Cilindrični stroj
Leta 1809 je britanski izumitelj John Dickinson razvil valjasti papirni stroj. Ta stroj je uporabljal enega ali več cilindričnih kalupov in je bil sposoben proizvajati papirje različnih razredov od lahkih gospodinjskih (deset gramov na kvadratni meter) do težkih več-plastnih kartonov (stotine gramov na kvadratni meter).
Čeprav je bil cilindrični stroj uveden desetletje po Fourdrinierjevem stroju in pozneje sprejet na Kitajskem, je postal priljubljen zaradi svoje preproste strukture, enostavnega upravljanja, nižjih investicijskih stroškov in enostavnega vzdrževanja. Večina zgodnjih provincialnih papirnic na Kitajskem se je zanašala na cilindrične stroje.
V obdobju hitre rasti majhne{0}}izdelave papirja so bili cilindrični stroji vseprisotni. Do konca leta 1985 je kitajski sektor lahke industrije upravljal več kot 5000 papirnih strojev, od katerih je bilo približno 600 tipov Fourdrinier, preostali pa so bili cilindrični stroji.
Tradicionalni cilindrični stroj uporablja rotirajočo cilindrično žico za oblikovanje pločevine. Ker pa je raslo povpraševanje po višjih hitrostih, večjih širinah in boljši kakovosti, se je ta metoda oblikovanja izkazala za neustrezno. Postopoma so ga nadomestili naprednejši sistemi: stroj z oplaščeno žico (za kulturne papirje), oblikovalnik v obliki polmeseca (za tkivo) in več-plastni oblikovalnik (za karton).
Danes se sodobne papirnice, ki izvajajo širitvene projekte, zanašajo na orodja za digitalno načrtovanje. V delovnem prostoru prevladujejo tiskalniki, fotokopirni stroji in računalniki, dokumentacija pa se zdaj tiska pretežno na bel papir.
4. Pomoč pri oblikovanju
Kitajski proizvajalci papirja že stoletja uporabljajo snov, znano kot "papirnato zdravilo", pridobljeno iz rastlinske sluzi. Ko ga dodamo celulozi, deluje kot dispergator, uravnava odtekanje vode na tkanini za oblikovanje, izboljša disperzijo vlaken in poveča enakomernost papirja-. To je praksa, ki se do neke mere nadaljuje še danes.
Po kitajski reformi in-politiki odpiranja se je dvig življenjskega standarda povečal v povpraševanju po toaletnem papirju. Takrat so bili na voljo samo Fourdrinier in cilindrični stroji. Zaradi nizke osnovne teže in tankosti svilenega papirja je bilo doseganje enotne tvorbe zahtevno. Da bi to rešili, je industrija ponovno preučila koncept "papirnate medicine", ki je naravne rastlinske izvlečke nadomestila z učinkovitejšimi sintetičnimi polimeri.
Sprva je bil uporabljen neionski polietilen oksid (PEO), nato pa anionski poliakrilamid (APAM). PEO je nudil vrhunsko zmogljivost, vendar je bil drag; APAM je bil manj učinkovit, vendar bolj ekonomičen.
Oba sta visoko{0}}molekularna-polimera z visoko viskoznostjo raztopine. Ko jih dodamo kaši, povečajo odboj med-vlakni, upočasnijo odvajanje vode in zmanjšajo flokulacijo vlaken, s čimer izboljšajo enakomernost listov. Te kemikalije se zdaj imenujejo disperzijska sredstva ali sredstva za tvorbo.
Vendar se je ta uporaba zmanjšala po letu 1997, ko je Kitajska začela uvažati napredne stroje za tkivo-zlasti valjčne vakuumsko sesalne (Bestformer) in oblikovalnike s polmesecem. Njihovi edinstveni mehanizmi oblikovanja so sami po sebi zagotovili odlično enakomernost pločevine in zmanjšali odvisnost od kemičnih dodatkov. Ko so Fourdrinier in cilindrični stroji postopoma opustili proizvodnjo tkiv, se je trg za dispergatorje ustrezno zmanjšal.
5. Stepalnik
V preteklosti so izdelovalci papirja uporabljali lesena kladiva ali kamnite možnarje za stepanje vlaknatih surovin-. Ta korak spremeni morfologijo vlaken in poveča moč lepljenja med vlakni, kar je bistvenega pomena za izdelavo visoko-kakovostnega papirja. Besedna zveza "papir izvira iz udarca" poudarja njegov pomen.
V arheoloških študijah je ključno merilo pri ugotavljanju, ali se izkopani vlaknati materiali štejejo za pravi papir, ali so bila vlakna pretrpljena.
Leta 1680 so Nizozemci izumili Hollanderjev stepalnik, ki je postal široko sprejet. V tej napravi celuloza kroži v kadi, kjer rotirajoči noži sodelujejo z nepremičnimi spodnjimi noži, da dosežejo rafiniranje.
Vendar pa Hollanderjev stepalnik zavzame precej prostora, porabi veliko električne energije, deluje s prekinitvami in zahteva visoko delovno intenzivnost. Zaradi teh omejitev je bil sam po sebi prehoden. Do konca 20. stoletja so ga v veliki meri nadomestile neprekinjene rafinerije.
Sodobna praksa postopek označuje kot "rafiniranje" in ne kot "stepanje", oprema pa se zdaj imenuje "rafiner". Skladno s tem se je angleška terminologija premaknila iz "beating" v "refining" in "beater" v "refiner".
6. Tabla iz rumene slame
Rumena slamnata plošča, splošno znana kot "papir iz konjskih iztrebkov", se je prej imenovala rumena kartonska plošča. V prejšnjih časih, ko sta bila življenjski standard in tehnologija izdelave papirja omejena, je ta nizko-karton služil kot primarni embalažni material, uporabljen za zavijanje blaga ali kot podložne plošče.
Proizvaja se iz riževe in pšenične slame, predelane s fermentacijo ali alkalnim kuhanjem z apnom ali kavstično sodo. Zaradi nizko-kakovostnih surovin in osnovne obdelave je nastala plošča slabega videza in nizke mehanske trdnosti.
Do konca 20. stoletja se je domača proizvodnja belo{1}}prevlečenega valovitega kartona in zložljivega kartona močno povečala. Tržne preference so se preusmerile k-kakovostnejšim alternativam, kar je povzročilo močan upad uporabe rumene slamnate plošče. Po letu 1996 ni bil več vključen v uradne statistike, ki so jih objavljali organi papirne industrije. Danes jo še naprej proizvaja le nekaj majhnih papirnic, predvsem za nizko-uporabo embalaže.
7. Bronasta žica
Od izuma papirnega stroja se bakrena mreža uporablja kot komponenta za oblikovanje in odstranjevanje vode. Običajno se žica iz fosfornega brona uporablja za osnovo in medeninasta žica za votek.
Po ustanovitvi Ljudske republike Kitajske se je leta 1949 začela poskusna proizvodnja mreže iz fosforjevega brona v okviru Urada za administracijo severovzhodnega podjetja. To je vodilo do ustanovitve Shenyang Copper Mesh Factory-prvega namenskega proizvajalca mrež za izdelavo papirja na Kitajskem.
Baker, kositer in cink-ključni sestavni deli bakrene mreže-so dragocene-neželezne kovine, zato je bila bakrena mreža v papirnicah razvrščena kot »dragoceni predmet« in z njo ustrezno upravljana.
V poznih petdesetih letih prejšnjega stoletja je Kitajska po mednarodnih trendih začela raziskovati plastične alternative bakru. V šestdesetih letih 20. stoletja so bile za testiranje uvožene-tuje plastične mreže.
Leta 1977 je Ministrstvo za lahko industrijo tovarno bakrene žice in bakrene mreže Tianjin zadolžilo za razvoj tkanine za oblikovanje poliestra. Decembra 1982 je Tianjin Paper Research Institute gostil ocenjevalno srečanje za to inovacijo, ki je bila uspešno odobrena.
Kasneje je tovarna izdelala poskusne serije poliestrske mreže za pilotno uporabo v različnih papirnicah.
Januarja 1986 je v Tianjinu potekala nacionalna konferenca o promociji poliestrskih mrež, ki se je je udeležilo 139 predstavnikov iz 25 provinc in občin. Doseženo je bilo soglasje o zamenjavi bakrene mreže s poliestrsko mrežo, s čimer se je začelo sprejetje po vsej državi.
Do konca leta 1986 je sedem domačih tovarn mrež proizvedlo 1,6 milijona kvadratnih metrov tkanin za oblikovanje, od tega 1,03 milijona bakrenih mrež.
Do leta 2009 je imela Kitajska 14 velikih-proizvajalcev mrež (razen podjetij v popolni-tuji lasti), ki so proizvedli skupaj 1,8 milijona kvadratnih metrov tkanine za oblikovanje, pri čemer je bilo le 139.000 kvadratnih metrov še vedno izdelanih iz bakra.
8. Lepilo za velikost kolofonije
Kolofonija je bila prvič uporabljena kot sredstvo za lepljenje pri izdelavi papirja leta 1807 in je več kot stoletje ostala prevladujoča kemikalija za lepljenje. Njegov razvoj je napredoval od običajne velikosti kolofonije do ojačanih in razpršenih oblik ter od anionskih do kationskih različic. Kljub izboljšavam je kolofonija vedno zahtevala aluminijev sulfat, zaradi česar je bila primerna samo za kisla okolja za izdelavo papirja.
Sredi 20. stoletja se je industrija usmerila k izdelavi nevtralnega in alkalnega papirja, zlasti za kulturne papirje, ki kot polnilo uporabljajo kalcijev karbonat. Čeprav so spremenjene velikosti kolofonije razširile uporabnost na pH 6–7 (nevtralni pogoji), niso mogle učinkovito delovati pri pH 8–9 (alkalne razmere).
Ta omejitev je spodbudila razvoj sintetičnih lepilnih sredstev, kot sta alkil keten dimer (AKD) in alkenil jantar anhidrid (ASA). Na Kitajskem je Shanghai Jiangnan Paper Mill leta 1989 uvedel nevtralno klejenje na osnovi AKD-za premazani osnovni papir. Leta 1992 je Jinan Chemical Research Institute ustanovil proizvodni obrat v Longkouju, Shandong, prek Longquan Joint Venture Fine Chemical Factory, ki je proizvedel 100 ton prahu AKD in 1000 ton emulzije letno-kar označuje začetek domače proizvodnje AKD.
V poznih devetdesetih letih prejšnjega stoletja je Cytec (ZDA) uspešno uvedel ASA klejenje v podjetju Ningbo Zhonghua Paper Industry Company za proizvodnjo premazanih belih plošč.
Trenutno se AKD in ASA pogosto uporabljata v proizvodnji kulturnega papirja, embalažnih materialov, kartona in posebnih papirjev.
Kljub temu kolofonija ostaja obnovljiv vir in zgodovinsko učinkovito sredstvo za lepljenje. Glavna omejitev je njegova odvisnost od aluminijevega sulfata. Če bodo prihodnje raziskave omogočile določanje velikosti-na osnovi kolofonije v alkalnih sistemih, bi lahko doživelo ponoven razcvet.
9. Sferični digestor
Nedolgo nazaj so bile parne kroglice običajne posode za proizvodnjo celuloze v kitajskih papirnicah, ki so pogosto proizvajale lastno kemično celulozo. Parna krogla je sferična, vrteča se posoda, ki deluje občasno, z omejeno zmogljivostjo.
Enota s prostornino 25 m³, ki je na voljo v prostorninah 14, 25 in 40 kubičnih metrov, proizvede približno 10 ton suhe celuloze na dan, enota s prostornino 40 m³ pa 16 ton-, kar ima za posledico letno proizvodnjo le nekaj tisoč ton.
Poleg tega postopek parjenja zahteva večkratno odzračevanje pare, ki jo je težko obnoviti ali obdelati, kar vodi do znatne izgube energije in onesnaževanja okolja.
Ko so se tovarne celuloze povečevale, je povečanje proizvodnje z večjimi ali več parnimi kroglami postalo nepraktično. Posledično so parne kroglice izgubile pomen.
Sodobne tovarne celuloze z letnimi zmogljivostmi, ki presegajo milijon ton, se zanašajo izključno na neprekinjene digestorje ali velike-serijski digestorje.
10. Sulfitna celuloza
Industrijska kemična proizvodnja celuloze uporablja predvsem dve metodi: alkalni postopek in sulfitni postopek. Sulfitna metoda, izumljena v ZDA leta 1866 in industrializirana leta 1874, uporablja sulfitne raztopine za kuhanje rastlinskih vlaken v kašo. Različice vključujejo kisle, nevtralne, bazične in bisulfitne procese s kationi, kot so kalcij, magnezij, natrij ali amonij.
Kisli sulfitni postopek deluje pri zelo nizkem pH in je primeren samo za materiale na osnovi lesa, ne-na travi.
V šestdesetih in sedemdesetih letih prejšnjega stoletja je zaradi pomanjkanja kavstične sode in nizkih stopenj izkoristka alkalij pri pridobivanju kraft celuloze zanimanje za pridobivanje celuloze z nevtralnim amonijevim sulfitom naraslo. Leta 1967 je Ministrstvo za lahko industrijo organiziralo poskuse njegove uporabe, pri čemer so odpadno tekočino uporabili kot gnojilo.
Leta 1968 je s podporo Raziskovalnega inštituta za papir ministrstva in drugih raziskovalnih enot papirnica Tai'an v Shandongu uspešno izvedla proizvodnjo celuloze z amonijevim sulfitom z uporabo slame, pri čemer je izrabljeno tekočino nanašala neposredno na kmetijska zemljišča.
Ta metoda, ki je bila leta 1976 priznana kot nacionalni predstavitveni projekt, se je razširila na majhne papirnice v provincah, vključno s Shandongom, Sečuanom, Hebejem, Shanxijem, Henanom, Yunanom, Shaanxijem in Xinjiangom.
Vendar pa sulfitna celuloza trpi zaradi visoke korozije opreme, dolgih ciklov kuhanja in težavnega čiščenja odplak. Ko je kraft celuloza dosegla preboj pri pridobivanju alkalij in beljenju, je sulfitni postopek upadel.
Od konca 20. stoletja so se linije za proizvodnjo sulfitne celuloze na Kitajskem postopoma zapirale. Vse nove in razširjene tovarne celuloze-za lesna ali ne{3}}lesna vlakna-zdaj uporabljajo alkalne postopke pridobivanja celuloze.
