Výroba viskózové buničiny

POPIS TECHNOLOGIE VÝROBY VISKÓZOVÉ BUNIČINY

Základní princip výroby viskózové buničiny (buničina) je stejný jako u papírenské buničiny - jedná se o kyselý, magnesium-bisulfitový postup. Zásadní změny nejsou ani v mechanických operacích, jako je odkorňování, třídění nebo sušení buničiny. Rozdíly jsou v hloubce chemických operací, zejména ve várce, v procesu zušlechťování a bělení. Tím se výrazně mění charakter vyrobené buničiny do té míry, že viskózovou buničinu prakticky nelze použít k výrobě jakéhokoliv druhu papíru.

Úplné vyloučení chlordioxidu v bělení (po najetí ozónového stupně) umožnuje výrobu buničiny splňující kritéria TCF buničina (Total Chlorine Free) a další snížení znečištění odpadních vod. Ke zmenšení nátoku znečištění na čistírnu odpadních vod přispívá i nově vybudovaná anaerobní čistírna pro předčištění kondenzátů z odparky.

DŘEVOSKLAD

K výrobě buničiny pro chemické účely se používá jehličnaté dřevo, převážně smrkové.

Účel zařízení a základní činnosti:

Vykládka vagónů a nákladních aut mobilními vykládacími prostředky.

Odkornění dříví v kulatině (kulatina); krácení celých až 14m-délek na délku 2m. Odkornění se provádí v suchém odkorňovacím bubnu vzájemným třením polen o sebe a o profilové stěny bubnu.

Odkorněná vláknina se oplachuje vodou.

Posekání odkorněné kulatiny na štěpky, jež se poté tříděním zbavují pilin a přesílených kusů a ukládají se na skladovací hromadu. Sekání se provádí v rotační, patnáctii nožové sekačce, jejíž nože jsou nastaveny tak, aby vznikaly štěpky optimálních rozměrů pro sulfitovou várku. Optimální rozměry štěpek (štěpka) mají délku 22 - 25 mm, šířku 15 mm a tloušťku 4 - 5 mm. Takto nasekané štěpky totiž za podmínek várky dokonale nasáknou varnou kyselinou, což je základní podmínkou pro úspěšnou práci varny. Štěpky se třídí na sítových třídičích, piliny se vedou do kůrodřevního paliva, velké kusy se znovu posekají a vytřídí.

Dopravení štěpek do varny. Štěpky se skladují v kruhových hromadách. Z hromad se odebírají tak, aby se zpracovávaly vždy nejstarší štěpky. Nejpříznivější délka doby skladování je šest týdnů. V té době se ve štěpkách odbourá asi polovina přítomných pryskyřic oxidací a vyrovnává se jejich obsah vlhkosti.

Zmanipulování veškerého dřevního paliva a jeho dopravení ke spálení v kůrovém kotli. Ztráty hmoty při manipulaci se dřevem v kůře činí 12 %, z toho kůra představuje 10 %. Kůrodřevní palivo se drtí a skladuje v sile, ze kterého je podle potřeb dopravováno ke spálení v kůrovém kotli.

Odkornění dříví a vytřídění štěpek musí být provedeno co nejdokonaleji. Špatně odkorněná vláknina zvyšuje ztráty tříděním v celulózce, buničina vyrobená z takové vlákniny má větší počet nečistot, které způsobují obtíže při dalším zpracování na viskózu (viskóza). 

CELULÓZKA

Varna

Účel zařízení a podstata činnosti:

Delignifikace dřevní hmoty

Delignifikací dřevní hmoty rozumíme rozpuštění ligninu v roztoku hydrogensiřičitanu hořečnatého s přebytkem oxidu siřičitého. Při tomto procesu jsou volné fenolické skupiny na makromolekule ligninu sulfonovány za vzniku lignosulfonových kyselin, které pak dále reagují s hořečnatou složkou varné kyseliny za současné tvorby hořečnatých solí lignosulfonových kyselin, které jsou rozpustné ve vodě. Zároveň dochází ke kyselé hydrolýze polysacharidů a ke štěpení lignin-celulózového komplexu.

Hloubka delignifikace se vyjadřuje jako kappa číslo. Viskózová buničina se odvařuje na číslo kappa 5 - 8.

Hydrolýza polysacharidů

Celulóza i hemicelulózy se v kyselém prostředí várky snadno hydrolyzují za vzniku makromolekul s nižším polymeračním stupněm nebo za vzniku jednoduchých cukrů – monosacharidů. Z celulózy se tvoří glukóza, z hemicelulóz například manóza nebo xylóza.

Hloubku hydrolýzy polysacharidů vyjadřuje obsah redukujících látek ve výluzích.

Krácení celulózových makromolekul a snižování polymeračního stupně

Dochází k nim právě v důsledku kyselé hydrolýzy. Řízené snížení polymeračního stupně je u várky viskózové buničiny zásadní.

Limitní viskositní číslo nebělené buničiny je hlavním kvalitativním parametrem pro ukončení várky a stanovuje se s ohledem na konečnou kvalitu vyráběného druhu buničiny.

Průběh várky – turnus vařáku, neboli sled jednotlivých operací od naplnění štěpkou až do vyprázdnění, má tyto fáze:

  1. Plnění vařáku štěpkami: Pomocí proudu páry je žádoucí dosáhnout co nevětšího upěchování štěpek ve vařáku.. Množství plněné štěpky je průběžně váženo. Kromě váhy štěpků je důležité znát také jejich obsah vlhkosti. Vařák se plní ca 69 tunami dříví (v absolutní sušině).

  1. Plnění kyselinou: K čerstvé kyselině zesílené v primární regeneraci se přidává část kyseliny odtažené z předchozí várky, tzv. přelouh. Důležitou technologickou veličinou je poměr kapaliny k sušině dřeva ve vařáku, tzv. hydromodul a množství varných chemikálií (MgO a SO2) na tunu a.s. dřeva

  1. Zavářka a přelouhování: Při 110°C začíná rozklad dřeva a z vařáku se odtahuje přelouh pro další várku. Impregnace probíhá při 110°C. 

  1. Výhřev na konečnou teplotu: Konečná teplota je o 10 až 15°C vyšší než teplota pro várku papírenské buničiny a dosahuje až 148°C. Toto zvýšení teploty várku velmi urychluje. 

  1. Dovářka při konečné teplotě: Vařák se dále nevyhřívá, probíhají rozkladné reakce, výluh se zahušťuje a mění barvu, která se sleduje jako jedno z kritérií pro ukončení várky. 

  1. Vysokotlaký, středotlaký a nízkotlaký odplyn: Z pracovního tlaku 900 kPa se tlak snižuje odpouštěním plynů s obsahem SO2 k absorpci v primární regeneraci, kde se zesiluje kyselina přiváděná ze sekundární regenerace. 

  1. Odtah matečného výluhu a prázdnění: Vařák se po odtažení matečného výluhu vyprazdňuje ředěním pracími vodami.

Ve varně jsou instalovány diskontinuální vařáky o objemu 360 m3 s nepřímým ohřevem parou a nucenou cirkulací. Vařáky jsou vybaveny veškerou potřebnou obslužnou, měřicí a regulační technikou, zejména potrubím a armaturami pro plnění štěpkami a kyselinou, dále cirkulačním čerpadlem, trubkovým výměníkem tepla, prázdnícím potrubím a odplynovací armaturou. Dále jsou to zařízení k měření hmotnosti, průtoku, teploty a tlaku a vzorkovací zařízení pro automatické měření barvy výluhu.

Várka je řízena počítačovým programem. Rovněž je programově řízena práce celé varny tak, aby nedocházelo k neúměrnému odběru páry nebo ke kolizím mezi jednotlivými sekvencemi vařáků.

Některé rozdíly mezi várkou chemické a papírenské buničiny

Pro viskózovou buničinu je charakteristická hlubší delignifikace za méně stabilních podmínek várky, daných vyšší teplotou a kyselinou s menším obsahem pufrující aktivní zásady, a větší možnost zpětné kondenzace ligninu.

Záměrné snižování polymeračního stupně celulózy. Buničina po vybělení má malou mechanickou pevnost. (To je zcela proti smyslu výroby papírenské buničiny, kde naopak chceme zachovat co nejvyšší pevnost buničiny.)

Co nejvyšší stupeň odstranění hemicelulóz. (U papírenské buničiny je snaha zachovat hemicelulózy, protože zlepšují vazebné vlastnosti při výrobě papíru.)

Výluhy z varny mají vyšší obsah rozpuštěných látek, zejména cukrů. Jejich spalováním se získá větší množství tepelné energie.

Primární regenerace

Primární regenerace je soubor zařízení sloužících ke skladování a zesilování surové (věžové) a varné kyseliny.

Surová (věžová) kyselina je roztok hydrogensiřičitanu hořečnatého s obsahem volného rozpuštěného oxidu siřičitého ve vodě. Připravuje se v sekundární regeneraci odtud se čerpá do zásobníků primární regenerace. Zde se zesiluje odplyny z varny, které obsahují plynný oxid siřičitý, jenž se v surové kyselině absorbuje.

Vzhledem k hlubší míře delignifikace a hlubšímu odbourání celulózy při agresivnější várce viskózové buničiny oproti várce papírenské buničiny se v primární regeneraci podle potřeby doplňuje obsah oxidu siřičitého v kyselině (obsah volného SO2 ) kapalným oxidem siřičitým. Dávkování kapalného oxidu siřičitého se provádí přímo do vařáku, což povede k větší přesnosti jeho dávkovaného množství.

Absorpce oxidu siřičitého v  nádržích primární regenerace je vzhledem k toku kyseliny protiproudá.

Níže uvedené absorpční zásobníky jsou tlakové, vybavené injektory k zintenzivnění absorpce SO2 .

Vysokotlaký zásobník: zavádí se do něj pravidelný odplyn během várky a vysokotlaký odplyn po ukončení várky.

Středotlaké zásobníky: zavádí se do nich nízkotlaký odplyn a kapalný oxid siřičitý.

Nízkotlaké zásobníky: absorbují oxid siřičitý z expanse matečného výluhu

Absorbér: koncový stupeň absorpčního systému.

Nádrž přelouhu (tj. části kyseliny odtahované z vařáku po ukončení zavářky asi při 105 - 110°C), který se pak dávkuje při plnění kyselinou do následujícího vařáku.

Nebělená vařáková buničina se po vyprázdnění vařáku skladuje ve dvou nádržích po 2000 m3 při střední konzistenci 10%.

Matečný výluh spolu s pracím výluhem se filtruje, aby se zbavil vláken, a následně se zahušťuje na odparce v sekundární regeneraci.


Praní a třídění

Účel zařízení a podstata činnosti

Praním a tříděním nebělené buničiny se odstraní výluh ze suspenze buničiny vyprázdněné z vařáku.

Vytěsnění výluhu musí být co nevyšší, neboť se z něj regenerují varné chemikálie. Navíc by zbývající procházející výluh v dalším zpracování zvyšoval spotřebu bělicích chemikálií, znesnadňoval následující operace a v konečném důsledku zatěžoval čistírnu odpadních vod.

Dále se z buničiny vytřídí suky, neprovary, zbytky kůry a ostatní nečistoty pocházející buď ze dřeva, nebo z manipulace s dřívím.

Praní se provádí v prací lince; jako prací kapalina se při výrobě viskózové buničiny používá kondenzát z odparky výluhů horké alkalické extrakce (ze sodné odparky).

Buničina ze zásobních nádrží 2x2000 m3 se nejdříve čerpá na hrubé odsukování; následuje třístupňové třídění na tlakových uzelnících a dvoustupňové praní na pracích lisech. Vypraná látka se skladuje v zásobní nádrži s objemem 2000m3 před alkalickým a kyslíkovým stupněm (E-O).

Horká alkalická extrakce a kyslíkové bělení

Účel zařízení a podstata činnosti

Chemické působení horkého hydroxidu sodného na vypranou nebělenou buničinu.

Extrakce buničiny horkým hydroxidem sodným je zásadní rozdílnou operací oproti výrobě bělených papírenských buničin.

Z buničiny se extrahují hemicelulózy a tím dochází ke zvýšení podílu vlastní celulózy.

Hydrolyzují se („zmýdelňují“) přítomné extraktivní látky, které jsou v kyselém prostředí sulfitové várky obtížně rozložitelné.

Zbytkový lignin, který stále ještě zůstává na vláknech buničiny, se horkým louhem peptizuje, kyslíkem degraduje na menší útvary a poté se stává rozpustným v reakční kapalině. Tím dochází k dalšímu snížení kappa čísla před vstupem do bělírny.

Celý proces probíhá ve dvou stupních; v prvém stupni se buničina extrahuje pouze hydroxidem sodným za tlaku a teploty 105 -120°C, ve druhém stupni se na buničinu působí kromě hydroxidu sodného také plynným kyslíkem. Zde se extrahované hemicelulózy oxidují a štěpí až na jednoduché alifatické a cukrové kyseliny, resp. jejich rozpustné sodné soli.

Alkalický extrakční stupeň i kyslíkové bělení probíhají v reakčních věžích a látka jimi prochází zdola nahoru. Reakční doba je závislá na rychlosti průtoku. Před každou operací i po ní se látka pere na pracích lisech. Zpracování alkalických filtrátů s vysokým obsahem sodných solí je samostatné na sodné odparce.

Bělírna

Účel zařízení a podstata činnosti

V bělírně dochází ke konečnému vybělení a k úpravě buničiny před sušicím strojem.

Bělení je oxidativní a provádí se jak v kyselém prostředí ozónem, tak v alkalickém prostředí peroxidem vodíku.

Probíhají zde zejména tyto pochody:

  1. oxidace zbytků ligninu ozónem, Ozón je velmi silné oxidační činidlo, které rozkládá zbytkový lignin a štěpí vazby způsobující barevnost látek 

  1. rozpouštění kovových sloučenin, zejména železa, hořčíku a vápníku. Příčinou je kyselé prostředí v ozónovém stupni 

  1. další oxidativní bělení peroxidem vodíku; 

  1. maskování kovů chelatonem – sodnou solí kyseliny etyléndiamino tetraoctové; 

  1. úprava pH buničiny před sušením a odstranění zbytků rozpuštěných látek po bělení. Provádí se dávkováním siřičité vody do suspenze buničiny.

 

Za každým bělicím stupněm se buničina vypírá na vakuových filtrech.

Celý extrakční a bělící proces výroby viskózové buničiny probíhá v sekvenci

E – O – Z – PO – P.

Jak předbělení, tak i dobělení probíhá v reakčních věžích při střední konzistenci 10–11 %. K promíchání buničiny s chemikáliemi a k ohřátí parou slouží mixéry a parní směšovače.


Ozónové bělení, stupeň „Z“

Účel zařízení a podstata činnosti

Aplikace ozónu je zatím nejnovějším postupem v bělících technologiích při výrobě buničiny a proto si zasluhuje trochu více pozornosti.

Úplné vyloučení chlorových sloučenin, v daném případě oxidu chloričitého, umožnuje výrobu TCF buničiny a řízení viskozity v tomto stupni.

Provozní soubor tvoří tři technologické jednotky.:

- Výroba ozónu elektrochemickou cestou

Ve studeném elektrickém výboji se molekulární kyslík štěpí pohlcenou energií - ionizuje - na nestálé elektricky nabité atomy, jejichž část se sloučí na molekuly ozónu O3 . Z generátoru ozónu je vychází směs kyslík - ozón s koncentrací ozónu 10-12 %. Protože ozón je nestálá látka a při elektrickém výboji se uvolňuje velké množství tepla je celý generátor intenzivně chlazen vodou. K zařízení patří výroba chlazené vody o teplotě 5°C.

- Reakce buničiny s ozónem

Ozón štěpí zbytkový lignin, rozrušuje chromofory má schopnost depolymerovat makromolekulární sloučeniny. Toho se využije při řízené úpravě viskozity buničiny. Vlastní ozonizace probíhá ve dvou seriově zapojených  mixérech při střední konzistenci buničiny.

- Destrukce zbytkového ozónu

Plyn obsahující směs kyslíku a nezreagovaného ozónu se podrobuje katalytickému rozkladu ozónu. Nezreagovaný ozón se štěpí zpět na molekulární kyslík za teploty ca 150°C na katalyzátorech, kterými jsou oxidy přechových kovů (Cr, Mn). Plyn, který je bohatý na kyslík, se využívá v kyslíkovém reaktoru s možností také v kyslíkové aktivaci v čistírně odpadních vod.



Dotřídění

Účel zařízení a podstata činnosti

Vybělená látka se dotřídí v několikastupňové baterii vířivých třídičů. Vytřídí se zejména drobné a specificky těžké i lehké nečistoty. Toto třídění probíhá při nízké hustotě, látka se ředí vodou ze sušicího stroje na který poté natéká na jeho sítovou část

Sušicí stroj

Účel zařízení a podstata činnosti

Sušicí stroj je konstruován jako stroj s podélným sítem. V mokré sítové části se suspenze buničiny odvodňuje jednak na registračních válečcích a jednak podtlakem na sacích skříních a v sacím gaučovacím lisu. Lisová část má tři přímé lisy, první a třetí s horním plstěncem. Sušicí část je válcová, vyhřívaná parou. Stroj je vybaven rekuperací tepla.

Buničina se řeže na příčné řezačce na archy o rozměrech 60x80 cm. Archy se na balicí lince lisují do balíků o váze 200 kg. Sušina buničiny se udržuje v rozmezí 90 – 93%.

SEKUNDÁRNÍ REGENERACE

Účel zařízení a podstata činnosti

Zpracování výluhů z varny a praní nebělené buničiny: spočívá v jejich zahuštění, spálení a opětovném využití obsahu aktivních chemikálií – oxidu hořečnatého a síry – pro přípravu varné kyseliny

Zpracování filtrátů z extrakčního a kyslíkového stupně  jejich zahuštěním, spálením a zužitkováním uhličitanu sodného.

Výroba páry pro technologické potřeby závodu

Provoz sekundární regenerace je přímo svázán s provozním celkem energetiky prostřednictvím výroby elektrické energie na parních turbínách.

 

Odparka

Účel zařízení a podstata činnosti

 

Zahušťování výluhů z varny

Matečný výluh z varny spolu s pracím filtrátem z prací linky nebělené buničiny se nejdříve filtruje na sítovém filtru, aby se zbavil vláken Po odstripování SO2 z výluhů se dále a předneutralizuje oxidem hořečnatým, zahušťuje až na sušinu 56 – 58 % na vakuové šestistupňové odparce vyhřívané parou.

Hustý výluh z odparky se odtahuje do zásobních nádrží. Z nich se čerpá ke spálení v regeneračních kotlích.


Regenerační kotle

Účel zařízení a podstata činnosti

 

Spalování zahuštěných výluhů z varny

Výroby páry

Využití aktivních chemikálií, oxidu hořečnatého a siřičitého, pro další výrobu.

V regeneračních kotlích se spaluje zahuštěný výluh. Jeho organický podíl shoří na oxid uhličitý, anorganický podíl, hořčík a síra odcházejí z kotle v podobě oxidů a slouží k přípravě kyseliny (regenerace varných chemikálií).

Hoření probíhá za nízkého přebytku kyslíku, teplota ve spalovací komoře je 1200 – 1300 °C.

Oxid hořečnatý, unášený proudem kouřových plynů, je separován v elektro odlučovači a shromažďuje se v zásobníku popílku.

Kouřové plyny s obsahem SO2 jsou vedeny do čtyřstupňové absorpce – výroby „surové – věžové kyseliny“

 

Sekundární regenerace

Účel zařízení a podstata činnosti

Výroba věžové kyseliny

Každý regenerační kotel má za elektrofiltrem vlastní čtyřstupňovou protiproudou absorpci SO2 z kouřových plynů. Účelem absorpčního zařízení je kromě výroby „věžové kyseliny“ omezit na nejmenší možnou míru exhalace síry a úlet popílku do atmosféry.

Oxid siřičitý, obsažený v kouřových plynech je absorbován protiproudně ve čtyřech stupních (dva sulfitové a dva bisulfitévé stupně). Absorpčním mediem je suspenze hydroxidu hořečnatého, který se postupnou reakcí s oxidem siřičitým mění až na hydrogensiřičitan hořečnatý připravený v prvním stupni (tzv. věžová kyselina) .

 

Příprava varné kyseliny

Po vyčiření se kyselina zesiluje v absorpčních věžích oxidem siřičitým vzniklým spalováním síry v sírové peci.

Ztráty síry v okruhu varna – sekundární regenerace se doplňují spalováním síry; ztráty hořčíku dávkováním čistého MgO.

Podstata procesu v sekundární regeneraci

Hydratovaný oxid hořečnatý reaguje s oxidem siřičitým z kouřových plynů v několika stupních:

MgO + H2O = Mg(OH)2 vzniká v hydrataci a v průběhu absorbce

Mg(OH)2 + SO2 = MgSO3 + H2O vzniká v sulfitových stupních

MgSO3 + SO2 + H2O = Mg(HSO3 )2 vzniká v bisulfitových stupních

V zesilovacích věžích se surová kyselina sytí oxidem siřičitým, který se v ní rozpouští, ale nevytváří „kyselinu siřičitou“.

 

Sodná odparka

Účel zařízení a podstata činnosti

Zahušťování filtrátu z horké alkalické extrakce a kyslíkového bělení.

Tento filtrát obsahuje velké množství organických látek pocházejících z extrakce hemicelulóz, ligninu a zmýdelněných pryskyřic obsažených ještě v nebělené buničině po jejím vyprání. Jedná se většinou o sodné soli organických kyselin – alifatických a cukrových.

Pro vysokou koncentraci sodíku nelze filtráty z EO stupňů zpracovat spolu s výluhem z varny tak, jak tomu bylo při výrobě papírenské buničiny. Rovněž je nelze vypouštět na čistírnu odpadních vod, neboť jsou silně zatíženy organickými látkami. Proto se filtráty z EO stupňů zahušťují odpařováním a zahuštěný výluh se spaluje.

Sodná odparka je šestistupňová, vakuová s deskovými výměníky tepla a s nucenou cirkulací v jednotlivých členech. Je rozdělena na část koncentrační, vytápěnou nízkotlakou parou, a na část zahušťovací, vytápěnou brýdovými parami. Vstupní výluh má sušinu 4% a zahušťuje se na sušinu 70%.

Brýdový kondenzát, který je mírně kyselý, se používá k praní nebělené buničiny a je také používán k rozpouštění taveniny sody ze sodného kotle.


Sodný kotel

Účel zařízení a podstata činnosti:

Sodný kotel slouží ke spalování zahuštěných filtrátů z EO stupně kyslíkového bělení. Tyto filtráty obsahují ligninové podíly, které nebyly odstraněny várkou, dále pak degradované, hydrolyzované a rozpuštěné hemicelulózy, zmýdelněné pryskyřičné látky a organické kyseliny. Organický podíl se spálí na oxid uhličitý, který reaguje s přítomným sodíkem za vzniku uhličitanu sodného. Jako přídavné palivo se používá zemní plyn.

Asi polovina uhličitanu sodného se z kotle odvádí jako tavenina, a to ze dna spalovacího prostoru do rozpouštěcí nádrže, poté je používána k neutralizaci odpadních vod. Druhá polovina odchází ve spalinách a zachycuje se v rukávových filtrech. Prášková soda se prodává.

Kotel taktéž vyrábí vysokotlakou páru.

Čistírna odpadních vod

Hlavní zdroje odpadních vod

Kondenzáty z odparky sulfitového výluhu představují hlavní zdroj znečištění odpadních vod. Jejich předčištění probíhá v anaerobní čistírně. Vzniklý plyn (převážně metan, ze síry sirovodík) se spaluje v regeneračních kotlích nebo sodném kotli. Dalším velkým zdrojem odpadních vod jsou filtráty z bělírny.

Popis technologie čištění odpadních vod

Čistírna je mechanicko-biologická.

Organické znečištění filtrátů z odparky se v prvním stupni odbourává v anaerobní čistírně a poté vstupuje na aerobní čistírnu.

Všechny natékající odpadní vody se nejdříve zbavují hrubých nečistot v česlích.

Dále se vody neutralizují uhličitanem sodným. Sedimentující látky se oddělují v mechanickém stupni. Následuje trojstupňové biologické čištění. Potřebné živiny tvoří kyselina fosforečná a čpavková voda.

Prvním stupněm biologické čistírny je uzavřená kyslíková aktivace následována tlakovou vzduchovou aktivací. Třetí stupeň biologického čištění pracuje s povrchovou vzduchovou aktivací. Následuje sedimentace kalu a jeho odtah ke zpracování. Část kalu se po provzdušnění (regeneraci) vrací zpět na biologickou čistírnu pro čištění další přitékající odpadní vody, část se zahušťuje na sítopásových strojích, s následujícím vápněním. Likvidace externími firmami spočívá ve zpracování v bioplynových stanicích nebo v použití na rekultivace.

KVALITATIVNÍ VLASTNOSTI BUNIČIN

Buničina musí splňovat řadu kvalitativních ukazatelů, které jsou pravidelně kontrolovány v laboratoři. Kvalitativní normy jsou stanoveny tak, aby vyhovovaly zpracovatelům buničiny, kteří musí v konečném důsledku vyrobit produkt vyhovující spotřebiteli – textilnímu průmyslu.

Rovnoměrnost výroby buničiny ve všech ukazatelích je základem dalšího bezproblémového zpracování v závodech na textilní vlákna, je třeba ji dodržovat ve všech výrobních operacích v celulózce.

Vysoké požadavky jsou kladeny na čistotu vyráběných buničin. Čistota je posuzována podle několika kritérií: Rozpustnost v 18 % hydroxidu sodném je měřítkem odstranění zejména hemicelulóz a do jisté míry i měřítkem polydisperzity výrobku.

Obsah nečistot vypovídá o stupni dokonalosti zpracování buničiny v celulózce a má velký vliv na zpracování v následném zvlákňovacím procesu. Nečistoty zanášejí filtry a ucpávají zvlákňovaní trysky.

Bělost a barevnost vyrobené buničiny ovlivňují stabilitu barevnosti vláken. Podobně i měďné číslo, které charakterizuje obsah karbonylových skupin v celulóze. Jejich obsah rovněž ovlivňuje stabilitu vyrobené střiže.

V celulózce se dále měří obsah pryskyřic a ostatních látek, rozpustných v organických rozpouštědlech, jako jsou dichlórmetan nebo aceton. Pro viskózovou buničinu je zvolena rozpustnost v acetonu, která nesmí být větší než 0,1%.

Dále se u buničiny hodnotí obsah popela a jeho složení. Stanovují se také nejčastěji se vyskytující a pro proces výroby střiže škodlivé prvky, a to křemík jako SiO2 , vápník, železo mangan a měď.

Rovnoměrná sušina archů celulózy je důležitá pro snadnost a rovnoměrnost namáčení při přípravě alkalicelulózy.

Závěrem:

Vyrobená buničina již nesměřuje dále do papírenského průmyslu, ale do zcela jiného odvětví – do textilního průmyslu. V budoucnu lze očekávat, že dřevní hmota – obnovitelný surovinový a energetický zdroj (ale jen při moudrém a zodpovědném hospodaření) se uplatní v řadě dalších výrobků.

Zatím se ligninová složka dřeva využívá prakticky jen ke spalování. Vývoj směřuje k technologiím, umožňujícím výrobu kapalných motorových paliv. Lze také očekávat i další využití celulózy, nejen ve zmiňovaných aplikacích využívajících její makromolekulový charakter, ale i jako zdroj látek pro organickou chemii.

Zdroje

Biocel Paskov a.s., významný výrobce viskózové buničiny pro textilní průmysl.